Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 
Datum: 2008

Titel: Wellenwanne




unilogo.gof
Versuchsnr.: 1

Namen: Tobias Trummer, Frieder Braun

Gruppe: A

DP Physik

 
Versuchsaufbauten
mit Parametern
 Die neue Generation Wellenwannen arbeitet nicht mehr mit mechanisch schwingenden motorgetriebenen Wellenerregern sondern mit Rohren, in denen die Luftsäule schwingt und so auch das Wasser zum Schwingen anregt.
Mit ihr kann man (unserer Ansicht nach nicht besonders eindrucksvoll - schlechter als mit den älteren mechanischen Modellen) den Verlauf von Wellen hinter Hindernissen (Gittern), also die Interferenz betrachten.
Die Wellenwanne wird mit dem Schirm in Richtung der Klasse aufgestellt. Das Steuergerät wird über die beiliegenden Kabel mit dem Stroboskop und einer Steckdose, und über einen beiliegenden Silikonschlauch mit dem Wellenerzeuger verbunden.
Die Wanne muss $5mm$ hoch mit Wasser befüllt sein, die Erreger sollten nur gerade so das Wasser berühren, damit die ohnehin geringe Energie nur in Oberflächenwellen fließt.
Der Intensitätsregler sollte immer auf Maximum stehen!

Laut Versuchsbeschreibung verbessert etwas Spülmittel die Wellenintensität, was aber nicht in augenscheinlichem Maß passiert.
Geräte
mit Firmenangabe
Wellenwanne mit Stroboskop
Steuerungsgerät mit integriertem Lautsprecher für die Luftdruckschwingungen
verschieden geformte Hindernisse und Erreger
abgedunkelter Raum
Durchführung
Um die Beugung am Einzelspalt zu sehen, muss dieser von einer ebenen Welle getroffen werden und etwa 1.4cm breit sein, wenn man die Wellen mit knapp 20Hz erzeugt, was sich an dem Steuergerät einstellen lässt. Das Stroboskop wird automatisch der Wellenfrequenz angepasst, was besonders bei Frequenzverringerung ein bißchen dauern kann, da die Stroboskoplochscheibe ihre Geschwindigkeit von allein (geringe Reibung) abbauen muss.

Für Doppelspaltversuche sollte man ein Hindernis mit etwa $6mm$ breiten Spalten bei 20Hz versuchen, alternativ kann man auch zwei Punkterreger ohne Hindernis verwenden.
Resultate
möglichst quantitative

Bemerkungen
&
Tricks
So vorhanden sollte man auf die alte Wellenwanne oder Bilder von Wellenwannenversuchen von der Leybold-Homepage zurückgreifen.
Literatur