Örtliche Gravitationsfeldstärke messen - Experiment

Larimus · Anmeldungsdatum: 20.11.2016 Beiträge: 1

Meine Frage:
Wir haben für den Physikunterricht die Aufgabe bekommen, ein Experiment durchzuführen (und dazu ein Protokoll anzufertigen), in dem wir den Betrag der Feldstärke des örtlichen Gravitationsfeldes bestimmen sollen.
Die Aufgabenstellung lautet: "Bestimmen Sie mittels zweier unabhängiger Experimente den örtlichen Wert für die Gravitationsfeldstärke. Ein Experiment soll dabei die Rotation einer an einem Faden befestigten Masse um die gedachte senkrechte Achse durch den Fadenbefestigungspunkt nutzen"

Meine Ideen:
Wir haben zwei Schülerexperimentierkästen zur Verfügung und ich würde ein Pendel aufbauen und dann mit der umgestellten Formel für die Periodendauer des Pendels die Gravitation g ausrechnen.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Willkomen im Forum Larimus!

Deine Idee ist in Ordnung: nach g umstellen, messen, rechnen. (Interessant die Einschätzung der Genauigkeit des Ergebnisses.)

Zweiter Versuch steht schon in der Aufgaben: Rotation um eine Befestigung, also ein waagerechter Kreis. Dort wären die Umlaufdauer und der Winkel gegen die Senkrechte Meßgrößen ... (Übrigens ein häufiges Thema hier: siehe Suchfunktion.)

autor237 · Anmeldungsdatum: 31.08.2016 Beiträge: 509

Hallo!

Beim mathematischen Pendel musst du beachten, dass die Formel für die Periodendauer bei Auslenkungen <10° angewendet werden kann.
Fallversuche zur Bestimmung der Erdbeschleunigung sind zu einfach?
Ist aber meiner Meinung nach die beste Methode.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Die Güte solcher Messungen zeigt sich an der Genauigkeit der Ergebnisse. Hier spielt die Zeitmessung eine wichtige Rolle (womit Galilei noch gekämpft hatte). Aber das muß der Fragesteller (anhand seines "Werkzeugkoffers") entscheiden.

autor237 · Anmeldungsdatum: 31.08.2016 Beiträge: 509

Die Störeinflüsse sollte man auch bedenken. Beim Fallversuch hat man nur den Luftwiderstand als Störfaktor. Beim mathematischen Pendel sind es die Abweichung aus der Näherung

, der Luftwiderstand, die Reibung in der Aufhängung und die Erdrotation.