Experimente am
Hardenberg-Gymnasium Fürth

Das Dreizeitenpendel

Das doppelt so lange Pendel schwingt doppelt so lang!!??

Ein Pendel benötigt für eine Hin- und Herschwingung eine Zeit (Schwingungsdauer), die hauptsächlich von der Pendellänge abhängt. Das längere Pendel schwingt langsamer. Schwingt ein 9-mal längeres Pendel 9-mal oder 4 1/2-mal oder 3-mal langsamer? Gibt es einen genauen Zusammenhang zwischen der Schwingungsdauer T und der Pendellänge l?

Hinweis:

Lege die 3 Pendelkugeln in die kreisrunden Löcher des Bretts und drehe es, so dass die Kugeln herausfallen und zum Schwingen beginnen. Wenn alle drei Kugeln das erste Mal wieder die gleiche Anfangslage haben, fange sie mit dem Brett wieder ein

Fragen:

1. In welchem Verhältnis stehen die Pendellängen l_rot : l_gelb: l_grün ?
2. Wie oft haben das rote, das grüne und das gelbe Pendel hin und her geschwungen, wenn du sie wieder eingefangen hast?
3. In welchem Verhältnis stehen also die Schwingungsdauern T_rot : T_gelb : T_grün ?
4. Wie muss dann der Zusammenhang zwischen T und l sein?
5. Um wie viel musst du also die Pendellänge vergrößern, wenn du die Schwingungsdauer verdoppeln willst?
6. Warum hängt die Schwingungsdauer eines Pendels nicht von der Masse des Pendelkörpers ab?
7. Warum hängt die Schwingungsdauer eines Pendels nur wenig von der Anfangsauslenkung des Pendelkörpers ab?