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Name:
In einem Demonstrationsexperiment werden eine Spule mit der Induktivität 𝐿 = 9𝑚𝐻 sowie ein Kondensator mit der Kapazität 𝐶 = 2,2𝜇𝐹 verwendet. Nachdem Aufladen des Kondensators wird dieser mithilfe des Wechselschalters über die Spule entladen. Der geschlossene Stromkreis aus Spule und Kondensator wird auch LC-Schwingkreis genannt. Das Material M1 zeigt die Diagramme zu der gemessenen Spannung im LC-Schwingkreis und M2 zu der Stromstärke.
Abbildung Versuchsaufbau
1
Zeichne einen Schaltplan des Versuchsaufbaus.
2
Interpretiere die Diagramme (M1 und M2) in Bezug auf die Amplituden, das Schwingungsverhalten und die Periodendauer. Erläutere mit Hilfe des Diagramms den Begriff einer gedämpften Schwingung.
3
Erkläre die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Stromstärke mit Hilfe des
Energieerhaltungssatzes.
Energieerhaltungssatzes.
Bei der Durchführung des Experiments mit der vorher verwendeten Spule und unterschiedlichen Kapazitäten ergeben sich folgende Messwerte :
C in 𝜇F
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
T in ms
0,943
1,351
1,667
1,923
2,183
2,381
4
Bestätige durch die Ermittlung des funktionalen Zusammenhangs T(C) folgende Formel in der im Unterricht vereinbarten Form der Dokumentation:
Name:
Material:
M1 Spannungsmessung im LC-Schwingkreis
M2 Strommessung im LC-Schwingkreis
