Ph 11

Versuch

Die Fallmaschine von Atwood (Foto rechts unten) verwendet zwei gleich große Massen M, die mit einer über eine Rolle geführten Schnur verbunden sind. Diese Rolle ist sehr gut gelagert (siehe Foto rechts oben), so dass Reibungseffekte möglichst gering gehalten werden.

In jedem Stück der Verbindungsschnur wirkt in die eine Richtung die Kraft

F₁ = M·g

und in die Gegenrichtung die Kraft

F₂ = (M + m)·g ,

so dass die resultierende Kraft

F_Res = F₂ - F₁ = m·g

ist.

Insgesamt wird die Masse M + M + m (+ die Masse des Rades) beschleunigt.

Die linke Animation, die man mit den Buttons stoppen und bildweise abfahren kann, wurde für eine Masse M = 200g und m = 10g und "massefreies" Rad erstellt.
Zeigen Sie damit dass sich dabei für den Orstfaktor ein Wert von etwa 10m/s² ergibt.
Ein sehr schönes Applet finden Sie auf der französischen Seite http://univ-lemans.fr