Versuchsanleitungen

Versuch A1: Plancksches Wirkungsquantum

Untersuchung des äußeren Photoeffekts. Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums und der Austrittsarbeit einer Photokatode nach der Gegenfeldmethode. Anleitung

Versuch E1: Laden und Entladen von Kondensatoren

Aufzeichnung exponentieller Ausgleichsvorgänge. Bestimmung der Parameter Halbwertsdauer und Zeitkonstante nach verschiedenen Verfahren. Anleitung 

Versuch E4: Magnetische Hysterese

Aufzeichnung des Zeitverlaufs von Feldstärke und Flussdichte an einer magnetischen Probe im Wechselfeld. Darstellung der Hystereseschleifen und Konstruktion der Kommutierungskurve. Berechnung der relativen Permeabilität und der Verlustarbeit. Anleitung

Versuch E5: Innenwiderstand

Untersuchung des Verhaltens einer Spannungsquelle unter veränderlicher Belastung. Aufnahme von U-I-Kennlinie und Bestimmung von Urspannung, Kurzschlussstrom und Innenwiderstand. Darstellung des Leistungsmaximums bei Anpassung. Anleitung

Versuch F1: Solarzelle

Messung von Leerlaufspannung und Kurzschlussstrom einer Solarzelle bei veränderlicher Bestrahlungsstärke. Aufnahme von I-U-Kennlinien bei variiertem Lastwiderstand und Berechnung des Wirkungsgrades. Anleitung 

Versuch F2: Solarzelle II

Messung von Leerlaufspannung und Kurzschlussstrom einer Solarzelle bei veränderlicher Bestrahlungsstärke. Bestimmung des Emissionskoeffizienten und des Wirkungsgrades der Solarzelle. Aufnahme von I-U-Kennlinien. Anleitung 

Versuch M1: Dichte/Festkörper

Bestimmung der Dichte eines Festkörpers unter Verwendung eines Pyknometers. Korrektur des Luftauftriebs. Anleitung 

Versuch M3: Innere Reibung

Untersuchung der inneren Reibung bei der Bewegung von Kugeln in einer Flüssigkeit. Überprüfung der Versuchsbedingungen (Laminarität, gleichförmige Bewegung) und Bestimmung der dynamischen und kinematischen Viskosität. Anleitung 

Versuch M4: Dynamische Viskosität

Bestimmung der dynamischen Viskosität von Öl mit Hilfe der Kugelfallmethode. Kontrolle von gleichförmiger Bewegung und laminarer Strömung im Vorversuch. Anleitung

Versuch M5: Schraubenfeder

Statische und dynamische Bestimmung der Federkonstanten von Schraubenfedern. Berechnung des Schubmoduls. Anleitung

Versuch M7: Massenträgheitsmoment

Bestimmung von Massenträgheitsmomenten durch Untersuchung der Schwingungen starrer Körper auf einer Drillachse. Überprüfung des Satzes von Steiner. Anleitung

Versuch M9: Biegung

Untersuchung der Biegung eines mittig belasteten Stützträgers. Berechnung der Flächenträgheitsmomente der untersuchten Querschnitte. Berechnung des Elastizitätsmoduls aus der maximalen Durchbiegung für verschiedene Querschnittslagen. Anleitung

Versuch O1: Brennweite

Bestimmung der Brennweite von sphärischen Spiegeln und Linsen. Beobachtung chromatischer und sphärischer Aberrationen. Anleitung

Versuch O2: Abbesches Verfahren

Bestimmung der Brennweite von Projektionsobjektiven nach dem Abbe-Verfahren. Berechnung der Hauptebenenlagen. Anleitung

Versuch O4: Auflichtmikroskop

Messungen mit einem Auflichtmikroskop: Skalenwert, Rasterweite, Rasterpunktdurchmesser und Flächendeckungsgrad gerasterter Objekte. Anleitung

Versuch O7: Transmissionsgrad

Messung der spektralen Transmission von Absorptionsfiltern mit einem Spektralphotometer. Berechnung der optischen Dichte. Messung aktinischer Filtertransmissionsgrade bei verschiedenen Lichtarten und mit verschiedenen Empfängern. Bestimmung von Reintransmissionsgrad und Extinktion. Berechnung des visuellen Transmissionsgrades. Anleitung

Versuch O8: Remissionsgrad

Messung der spektralen Remission an farbig bedrucktem Papier mit einem Spektralphotometer. Berechnung der optischen Dichte. Messung aktinischer Remissionsgrade bei verschiedenen Lichtarten und mit verschiedenen Empfängern. Messung von Remissionsgraden bei unterschiedlicher Messgeometrie. Berechnung des visuellen Remissionsgrades. Anleitung

Versuch O9: Farbmetrik/Remission

Messung der spektralen Remission an Testfarbdrucken mit einem MCS-Spektrometer. Berechnung der Farborte im xy-System und im Lab-System bei verschiedenen Normlichtarten. Anleitung

Versuch O10: Lichtquellen

Absolutmessung der von verschiedenen Lichtquellen erzeugten spektralen Bestrahlungsstärken mit einem kalibrierten Dioden-Array-Spektrometer. Berechnung der Bestrahlungsstärke (im VIS-Bereich) und der Beleuchtungsstärke. Ermittlung von Farbort und Farbtemperatur der Lichtquellen. Anleitung

Versuch O11: Farbmetrik/Transmission

Messung der spektralen Transmission von Filtern und Filterkombinationen mit einem Diode-Array-Spektrometer. Berechnung der Farborte im xy-System und im Lab-System bei verschiedenen Normlichtarten. Betrachtung der subtraktiven Farbveränderung anhand der spektralen Transmission und spektralen Dichte. Anleitung

Versuch S1: Physikalisches Pendel

Bestimmung von Massenträgheitsmomenten starrer Körper aus Pendelschwingungen um verschiedene Achsen. Berechnung der Schwerachsenmomente nach dem Steinerschen Satz. Überprüfung systematischer Abweichungen durch anharmonisches Schwingen. Anleitung

Versuch S2: Torsionsschwingungen

Bestimmung der Massenträgheitsmomente von Motorankern aus Torsionsschwingungen. Berechnung von Direktionsmoment und Schubmodul des Torsionsdrahts. Anleitung

Versuch S3: Reihenschwingkreis

Aufnahme der Resonanzkurve eines Reihenschwingkreises und Bestimmung von Resonanzfrequenz, Resonanzstrom und Bandbreite. Berechnung der Resonanzgüte bei unterschiedlicher Dämpfung. Anleitung

Versuch S4: Gedämpfte Schwingungen

Aufzeichnung der Kondensatorspannung in einem RLC-Schwingkreis bei veränderlicher Dämpfung. Bestimmung der Eigenfrequenz und des logarithmischen Dekrements. Untersuchung von Schwingfall, aperiodischem Grenzfall und Kriechfall. Anleitung

Versuch S5: Koppelschwingungen

Bestimmung der Fundamentalfrequenzen von gekoppelten mechanischen Oszillatoren. Aufzeichnung von Schwebungen. Berechnung der Koppelkonstanten auf verschiedene Art und Weise. Anleitung

Versuch S6: Stehende Wellen

Bestimmung der Schallgeschwindigkeit von Gasen mit Hilfe des Kundtschen Rohrs und eines Mikrofons. Überprüfung der Temperaturabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit. Anleitung

Versuch S7: Federpendel

Messung der Schwingdauern eines starren Körpers, der unter dem Einfluss der Schwerkraft und zusätzlicher Federkräfte pendelt. Bestimmung des Schwerpunktabstands und der Federkonstanten. Anleitung

Versuch S8: Harmonischer Oszillator

Untersuchung des Schwingfalls bei variabler Dämpfung am Beispiel eines elektrischen Schwingkreises. Beobachtung des Übergangs zu nichtperiodischem Zeitverhalten. Anleitung

Versuch S10: Ultraschallbeugung

Untersuchung der Beugung von Ultraschallwellen am Gitter und am Spalt. Aufnahme der Intensitätsverteilung der gebeugten Ultraschallwellen als Funktion des Beugungswinkels. Anleitung

Versuch W1: Kalorimetrie

Bestimmung der spezifischen Verdampfungswärme bzw. der spezifischen Schmelzwärme in einem Mischungskalorimeter. Anleitung

Versuch W5: Wärmeausdehnungskoeffizient

Bestimmung des mittleren linearen Ausdehnungskoeffizienten eines dampfdurchströmten Rohrs. Aufnahme der Abkühlungskurve und Abschätzung der Wärmeübergangszahl an der Rohroberfläche. Anleitung

Versuch W7: Gasoszillator

Bestimmung des Adiabatenexponenten eines Gases mit dem Gasoszillator nach Flammersfeld und Rüchardt. Anleitung