Gedämpfte elektromagnetische Schwingung mit Cobra SMARTsense

Prinzip

In diesem Experiment wird ein Schwingkreis aus Kondensator und Spule untersucht. Dazu wird ein Kondensator aufgeladen, vom Netzgerät getrennt und über eine Spule entladen, wobei die Spannung an der Spule gemessen wird. Durch Variation der Kapazität und des Spulenkerns wird der Einfluss auf die Periodendauer untersucht und eine gedämpfte Schwingung sichtbar gemacht.

Aufgaben

Untersuche gedämpfte Schwingungen verschiedener Kondensatoren - mit und ohne Eisenkern. Analysiere die Schwingungskurven, bestimme die Periodendauer und stelle Zusammenhänge zwischen der Induktivität der Spule, der Kapazität des Kondensators und der ermittelten Periodendauer her.

Lernziele

Die Schülerinnen und Schüler sollen erlernen, dass ein Kondensator und eine Spule in Reihe geschaltet einen Schwingkreis bilden, der abklingt abhängig von den Parametern der Bauteile. Der proportionale Zusammenhang der Periodendauer zu der Induktivität und der Kapazität wird vermittelt.