Ph 11

Heimversuch

Experiment mit der Fallschnur


Aufbau und Durchführung nach Hilscher H.:
An das Ende eines Fadens klebt man mit Klebefilm eine Münze (im weiteren Text "erste Münze" genannt). Weitere sechs Münzen werden so an den Faden geklebt, dass sich ihre Abstände zur "ersten Münze" wie 1 : 4 : 9 : 16 ... verhalten ("Schnur A" in Abb.). Die Abstände zwischen den Münzen verhalten sich also wie 1 : 3 : 5 : 7 ... .
Die Schnur lässt man frei hängen, so dass die "erste Münze" unten hängt und den Boden einer Blechdose oder eines schräg gestellten Bretts berührt. Lässt man die Schnur fallen, schlagen die Münzen in gleichmäßigen Zeitabständen auf den Boden auf.
An einen zweiten Bindfaden, der etwa so lang wie der erste ist, klebt man an ein Ende auch eine "erste Münze". Weitere sechs Münzen werden so an die Schnur geklebt, dass sie äquidistant an der Schnur verteilt sind ("Schnur B" in Abb.). Verfährt man mit dieser Schnur genauso wie mit der ersten, schlagen die Münzen in kleiner werdenden Zeitabständen auf dem Boden auf.
Folgende Abstände zwischen den Münzen müssen gewählt werden, wenn der Zeitabstand zwischen dem Auftreffen der Münzen jeweils 0,1 s bzw. 0,2 s sein soll:
Zeitabstand 0,1 s:

Zeitabstand 0,2 s:

Das Experiment sollte im geschlossenen Raumdurchgeführt werden, weil selbst leichter Wind die Ergebnisse verfälscht. Die verwendete Schnur sollte möglichst dünn sein. Die letzten Münzen fallen nämlich meist nur noch auf die Schnur und nicht mehr auf das Blech. Ist die Schnur dünn genug, hört man das Aufschlagen der Münzen dennoch. Um die gleichen bzw. kürzer werdenden Zeitabstände gut zu hören, sollten sechs bis sieben Münzen an der Fallschnur befestigt werden. Es ist zu empfehlen, höhere Räume für dieses Experiment zu nutzen, z.B. das Treppenhaus. Dadurch können die sechs Münzen auf längere Schnüre verteilt werden, wodurch sich der Zeitabstand zwischen dem Auftreffen der Münzen vergrößert. Dadurch kann der gleichbleibende bzw. kürzer werdende Zeitabstand besser wahrgenommen werden.
Bei längeren Fallschnüren, sollten möglichst schwere Münzen verwendet werden, um den Einfluss von Luftströmungen im Raum möglichst gering zu halten. Außerdem muss die verwendete Blechdose oder das Blech eine große Grundfläche haben, da die Münzen auf verschiedenen Punkten einer größeren Fläche aufkommen.


Material:
dünner fester Faden;
14 gleiche Münzen, Knöpfe oder Schraubenmuttern;
leere Blechdose oder Blech;
Hilfsmittel: Schere, Klebefilm;


zur Erklärung
zum Versuch mit Soundkarte