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Experiments for physics of traffic

Messung der Schallgeschwindigkeit in Luft und Metall

Das Bestimmen der Schallgeschwindigkeit ist ein Versuch, der in nahezu allen Schulbüchern für die Sekundarstufe 1 zu finden ist. Problematisch bei der Behandlung im Unterricht ist aus unserer Sicht vor allem der Aufwand zur Zeitmessung. Klassisch wird das Experiment mit 2 Mikrofonen durchgeführt, die ein Schallereignis durch ihre Positionierung zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufnehmen. Aus der Laufzeitdifferenz und dem Abstand der Mikrofone lässt sich dann die Schallgeschwindigkeit berechnen. Bei dem vorliegenden Experimentiervorschlag wird das Auslösen eines Schallereignisses und sein Eintreffen beim Mikrofon mit Hilfe eines CBL2 aufgenommen. Aus Weg und Laufzeit des Signals lässt sich schließlich die Schallgeschwindigkeit bestimmen. Im Gegensatz zu Experimenten mit zwei Mikrofonen kann mit dem vorliegenden Aufbau auch die Schallgeschwindigkeit in Metallen bestimmt werden.


Material:

Diverses Stativmaterial, insbesondere eine lange Stativstange (>90cm)
4,5 Volt Blockbatterie           
Kabel und Krokodilklemmen
CBL2
CBL–Mikrofon
CBL–Spannungsmesser (mitgelieferte Klemmen)
Alternativ: TI83plus; TI84plus; TI92+; TI89; TI Voyage 200


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