Auswertung des Fadenpendel Experiments
Die Messergebnisse werden in einer Tabelle erfasst, die Pendellänge, Anzahl der Schwingungen, Gesamtzeit und berechnete Schwingungsdauer für jeden Versuch enthält. Anschließend wird ein Diagramm erstellt, das die Beziehung zwischen Pendellänge (x-Achse) und Schwingungsdauer (y-Achse) visualisiert.
Highlight: Das Diagramm zeigt deutlich, dass die Schwingungsdauer mit zunehmender Pendellänge ansteigt, jedoch nicht linear, sondern in Form einer Wurzelfunktion.
Die Interpretation der Ergebnisse bestätigt die theoretische Vorhersage:
- Die Schwingungsdauer T ist von der Pendellänge L abhängig.
- Bei zunehmender Pendellänge nimmt die Schwingungsdauer zu.
- Der Graph entspricht einer Wurzelfunktion, wobei T ~ √L gilt.
Vocabulary: Wurzelfunktion - Eine mathematische Funktion, bei der die abhängige Variable die Quadratwurzel der unabhängigen Variable ist.
Zur Berechnung der Fallbeschleunigung wird die Fadenpendel Formel nach g umgestellt:
g = 4π² * L / T²
Mit den Messwerten ergibt sich ein Wert von g = 9,77 m/s², der nur geringfügig vom Literaturwert (9,81 m/s²) abweicht.
Example: Bei einer Pendellänge von 0,49 m und einer Schwingungsdauer von 1,407 s ergibt sich:
g = 4 * π² * 0,49 m / (1,407 s)² ≈ 9,77 m/s²
Abschließend werden mögliche Fehlerquellen diskutiert, die in systematische (z.B. Messgeräteungenauigkeiten) und zufällige Fehler (z.B. Reaktionszeit des Beobachters) unterteilt werden.
Highlight: Die geringe Abweichung von nur 0,41% zum Literaturwert unterstreicht die Präzision des Fadenpendel Experiments zur Bestimmung der Fallbeschleunigung.
