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Physikalisches Grundpraktikum
Vorlesung: Dr. R. Haupt
Praktikumsbetreuung: Dr. R. Haupt
Raum: Haus 19, Raum 19.-105 - Labor Physik
Versuchsübersicht
Gebiet der Physik|Kürzel für Versuch|Beschreibung |
Mechanik|M1|Feder- und Torsionsschwingungen |
|M2|Dreh-Schwingungen |
|M4|Strömungswiderstand und Auftrieb |
Elektrotechnik/Optik|E1|Elektrisches Feld |
|E2|Magnetisches Feld |
Kernphysik|K1|Grundversuche zur Kernphysik I (Statistik, Alpha-Strahlung, Abstandsgesetz) |
|K2|Grundversuche zur Kernphysik II (Halbwertszeit und Schwächung der Beta-Strahlung) |
Thermodynamik|W1|Kalorimetrie |
|W2|Längenausdehnung fester Stoffe |
|W3|Joule-Thompson-Effekt |
|W4|Adiabatischer Gasoszillator |
|W5|Dampfdruck und Kritischer Punkt |
|W7|Stirlingmotor |
Versuch M1: Feder- und Torsionsschwingungen
- Bestimmung der Richtgröße zweier Schraubenfedern durch Dehnungsmessung
- Bestimmung der Richtgröße zweier Schraubenfedern durch Messung der Schwingungsdauer
- Ermittlung des Torsionsmoduls mehrerer Drillstäbe
Versuch M2: Drehschwingungen
- Bestimmung der Winkelrichtgröße einer Spiralfeder
- Nachweis der Gültigkeit des Satzes von Steiner
- Ermittlung des Trägheitsmomentes unterschiedlich geformter Körper
Versuch M4: Strömungswiderstand und Auftrieb
- Messung des Strömungswiderstandes verschiedener Körper als Funktion des Querschnittes und des Staudruckes
- Messung des Auftriebes und des Widerstandes ebener Platten als Funktion des Staudruckes und des Anstellwinkels
Versuch E1: Elektrisches Feld
- Untersuchung der Abhängigkeit der räumlich konstanten elektrischen Feldstärke im Plattenkondensator von der Spannung und vom Plattenabstand
- Untersuchung der Abhängigkeit der Kapazität eines Plattenkondensators von der Plattenfläche und dem Plattenabstand
Versuch E2: Magnetisches Feld
- Untersuchung der Abhängigkeit der magnetischen Flussdichte von der Erregerstromstärke im Innern einer langen Spule
- Untersuchung der räumlichen Abhängigkeit der magnetischen Flussdichte auf der Symmetrieachse verschiedener Spulen und einfacher Drahtschleifen
- Untersuchung der Abhängigkeit der maximalen Flussdichte der Spulen von ihrer Länge und ihrer Windungszahl sowie in den Drahtschleifen vom Radius und der Windungsanzahl
Versuch K1: Grundversuche zur Kernphysik
- Untersuchung der Häufigkeitsverteilung von Impulsraten eines radioaktiven Präparates
- Bestimmung der Reichweite der Alpha-Strahlung von Americium-241 in Luft
- Untersuchung der Abstandsabhängigkeit der Impulsrate für die radioaktive Strahlung von Strontium-90 in Luft
Versuch K2: Grundversuche zur Kernphysik II
- Untersuchung der Häufigkeitsverteilung der Impulsrate der natürlichen Radioaktivität
- Ermittlung der Halbwertszeit des kurzlebigen Uran-Folgeproduktes Protaktinium Pa-234 m nach der Trennung vom Uran-238
- Untersuchung der Schwächung von Beta-Strahlung von Strontium-90 in verschiedenen festen Materialien
Versuch W1: Kalorimetrie
- Bestimmung der Wärmekapazität eines Kalorimeters
- Bestimmung der spezifische Wärmekapazität von 3 verschiedenen festen Stoffen
Versuch W2: Längenausdehnung fester Stoffe
- Ermittlung der Längenausdehnungskoeffizienten verschiedener fester Materialien
Versuch W3: Der Joule-Thomson-Effekt
- Bestimmung des Joule-Thomson Koeffizienten für N2 und CO2
Versuch W4: Der adiabatische Gasoszillator
- Ermittlung des Adiabatenexponenten von Luft, Stickstoff und Kohlendioxid mit Hilfe des adiabatischen Gasoszillators
Versuch W5: Dampfdruck und Kritischer Punkt
- Beobachtung des Flüssigkeitspegels von Schwefelhexaflourid (SF6) beim Erhitzen und Abkühlen in der Druckkammer
- Bestimmung der kritischen Temperatur von Schwefelhexaflourid
Versuch W7: Der Stirling-Motor
- Bestimmung der Heizleistung des Brenners
- Ermittlung der vom unbelasteten Motor abgegebenen Energie durch Bestimmung der Fläche im pV-Diagramm für einen Umlauf
- Ermittlung der abgegebenen mechanischen und elektrischen Leistung als Funktion der Drehzahl
- Berechnung des Wirkungsgrades des Stirlingmotors für den Fall maximaler Nutzleistung