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Mechanik |
1. Beschreibung
Das Maxwellsche Rad dient zur unmittelbaren Vorführung der Trägheitskräfte sowie zur Vorführung der Umwandlung potentieller in kinetische Energie.
2. Versuche
Trägheitskraft und D´Alembertsches Prinzip
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3. Handhabung Zur Vorführung der Trägheitskräfte wird das Maxwellsche Rad auf eine Waage von ausreichender Empfindlichkeit von etwa 1g gesetzt. Dazu sind 4 Muffen und 2 Stativstangen erforderlich. Die Waage muss durch irgendeine Vorrichtung, z.B. eine Dämpfungsfahne in Öl, gedämpft werden. Die Achse des Rades muss durch Einstellen der Rändelschraube an der Aufhängung sorgfältig waagerecht gestellt werden. Die Fäden sollen sich dann genau Lage neben Lage auf die Achse aufspulen. Das Rad kann durch einen weiteren Faden in der höchsten Stellung arretiert und nach Durchbrennen dieses Fadens wieder freigegeben werden. Die Waage, deren Schneiden zur besseren Beobachtung zweckmäßig projiziert werden, zeigt während der Abwärts- und Aufwärtsbewegung des Rades das um die Trägheitskraft verminderte Gewicht des Rades an. Während der Umkehr des Rades hält man die Waage fest. |
Will man nur die Energieumwandlung und nicht auch die Trägheitskräfte vorführen, so genügt ein Aufbau auf Stativmaterial.
Damit sich das Rad mehrmals auf- und abbewegen kann, muss man wiederum die Achse genau waagerecht stellen und die Fäden sehr sorgfältig aufspulen.
4. Daten
Das Rad hat etwa 130mm Ø und eine Masse von 450g. Es ist auf eine an beiden Seiten 60mm überstehende Achse aufgesetzt; der Achsendurchmesser beträgt 6mm. Die Achse ist an den beiden Enden durchbohrt und mit etwa 40 cm langen Schnüren an einer 35 cm langen Querstange aufgehängt. Einer der beiden Aufhängepunkte ist mit Hilfe einer Rändelschraube in der Höhe verstellbar.
-M