Dynamik & Bewegung
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Luftkissentisch mit Inkjet-Pucks
Der Luftkissentisch besteht aus mattschwarzem Aluminium mit einer stabilisierenden Wabenstruktur im Inneren. Er ist zum Befestigen von Zubehör an zwei Seiten mit Profilen ausgestattet. Drei höhenverstellbare Füsse gestatten eine genaue waagerechte Ausrichtung. Die Begrenzung der Tischfläche besteht aus einem Gummiseil, das über vier Halter in den Tischecken gespannt wird. In die Inkjet-Pucks ist ein Mikropumpen-Motor zur Erzeugung von Druckluft eingebaut. Die Luft tritt an der Unterseite eines Inkjet-Pucks aus und lässt ihn über dem Aufzeichnungspapier schweben. Die Spannungsversorgung der Pucks erfolgt über eingebaute, austauschbare NiMH-Akkus mit 9 V, 300 mAh. Eine Anzeige des Ladungszustands sowie der Anschluss für das Ladekabel befinden sich auf der Oberseite der Pucks. Die Puckbewegung wird durch einen Tintenstrahl auf Standardpapier im Format DIN A1 markiert, das auf der Tischoberfläche aufliegt. Dazu befindet sich eine handelsübliche Drucker-Tintenpatrone im Puck. Die aufgezeichneten Bewegungen zweier Pucks können durch die Wahl der Farbe, schwarz oder rot, unterschieden werden. Wahlweise kann die Aufzeichnung auch mit einer Hochgeschwindigkeitskamera erfolgen (nicht im Lieferumfang enthalten). Dazu sind umschaltbare zweifarbige LEDs auf den Pucks angebracht. Gestartet und gestoppt wird die Aufzeichnung mit einer Infrarot-Fernbedienung. Die Zeitdifferenz der Pulse kann zwischen 20 und 100 ms in 5-ms-Schritten eingestellt werden. Zwei Abstellplatten mit Befeuchter dienen der Lagerung der Pucks nach Gebrauch und verhindern ein Austrocknen der Tinte. Eine luftdicht verschliessbare Aufbewahrungsbox gestattet die Lagerung der ausgebauten Tintenpatronen bei längerem Nichtgebrauch. Lieferumfang: 1 Luftkissentisch 935x750 mm2 50 Blatt Papier DIN A1 2 Inkjet-Pucks, Durchmesser 100 mm, Höhe 95 mm, Masse ohne Akku und Tintenpatrone ca. 660 g 1 schwarze Tintenpatrone 1 rote Tintenpatrone 2 NiMH-Akkus 9 V, 300 mAh 1 Steckernetzgerät 12 V, 500 mA mit Y-Ladekabel für 2 Inkjet-Pucks 2 Abstellplatten für Inkjet-Pucks mit Befeuchter 1 Infrarot-Fernbedienung 1 Zubehörsatz Randpunktbewegung eines Inkjet-Pucks 1 Zubehörsatz Schwerpunktbewegung zweier gekoppelter Inkjet-Pucks 1 Zubehörsatz gleichmässig beschleunigte Bewegung (3 Gewichte á 5 cN, Umlenkrolle, Schnur) 1 Zubehörsatz Bewegung auf geneigter Ebene 1 Zubehörsatz Kreisbewegung 2 Schaumstoffringe für elastischen Stoss 2 Klettbänder für inelastischen Stoss 2 Zusatzmassen 200 g 1 Abschussvorrichtung 1 luftdichte Aufbewahrungsbox für Tintenpatronen Themen: • Newton‘sche Bewegungsgleichungen • Geradlinig gleichförmige Bewegung • Gleichmässig beschleunigte Bewegung • Schwerpunktbewegung • Kreis- und Parabelbewegung • Geneigte Ebene • Impuls- und Energieerhaltung • Elastische und inelastische Stösse mit gleichen und unterschiedlichen Massen Vorteile • Inkjet-Pucks mit eingebauter Luftkissen-Erzeugung • Betrieb der Inkjet-Pucks mit NiMH-Akkus • Drahtlose Aufzeichnung mit Infrarot-Fernbedienung • Aufzeichnung mit Tintenstrahl auf Standard-Papier DIN A1 • Aufzeichnung mit zwei verschiedenen Farben möglich • Optionale Aufzeichnung mit Hochgeschwindigkeitskamera durch zweifarbige LEDs auf den Pucks
CHF 4’672.35
Set Lehrerversuche Lineare Bewegung für 13 Versuche, Demo advanced Physik MT-DYN
Funktion und Verwendung Geräteset zur Durchführung von 13 Demonstrationsversuchen zu den Themen: • Gleichmäßige Beschleunigung und Verzögerung • Geschwindigkeit • Der Impuls (elastischer und unelastischer Stoß) • Newtonsches Grundgesetz • Potentielle und kinetische Energie • Reibung • Hangabtriebskräfte - schiefe Ebene • Wirbelstrombremse Vorteile • Extrem robuste Rollenfahrbahn mit einer Länge von 1,5 m enthalten • In der Fahrbahn eingelassener Maßstab mit mm-Teilung • Messwagen für Rollenfahrbahnen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Überlastsicherung der Lager der Messwagen durch eine federnde Bodenplatte und Wegrollschutz auf ebener Unterlage durch Seitenüberhöhung • Inklusive Zeitmessgerät mit 4 Messeingängen sowie 1 Triggereingang und 4 vierstelligen Digitalanzeigen • Zeitmessgerät in 6 verschiedenen Betriebsarten nutzbar als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern (Anzeigebereich 9999,9999 Sekunden) • Abgestimmt auf die Bildungspläne: alle Themenbereiche werden abgedeckt • Vollständiges Geräteset: Einfache Durchführung der Experimente • Aufbewahrung in einem stabilen Aluminiumkoffer mit abnehmbarem Deckel • Schaumstoffeinsatz für eine schnelle Kontrolle auf Vollständigkeit und einen sicheren Transport des Sets • DVD mit der Experimentierliteratur zu allen Demoversuchen in Form von PDF-Dokumenten liegt dem Set bei
CHF 4’184.40
Geschwindigkeitsunabhängige und geschwindigkeitsabhängige Reibung (Wirbelstrombremse) mit der Rollenfahrbahn und Zeitmessgerät 4-4
Prinzip Reibung bremst jede Bewegung. Hier soll der Einfluss der Reibung und der Unterschied verschiedener Reibungsarten mit einem Wagen auf der Rollenfahrbahn, der eine verzögerte Bewegung durchführt, demonstriert werden. Die Reibung zwischen einem Filzstück und einer Metalloberfläche ist ein Beispiel für Gleitreibung. Die Gleitreibungskraft ist unabhängig von der Geschwindigkeit der Bewegung. Die Reibung, die eine Wirbelstrombremse verursacht, ist dagegen ein Beispiel für eine Reibungskraft, die Geschwindigkeitsabhängig ist - in diesem Fall proportional zur Geschwindigkeit. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’997.30
Stoßgesetze / Rollenfahrbahn mit Zeitmessgerät 4-4
Prinzip Die Geschwindigkeiten zweier Gleiter, die ohne Reibung auf einer Rollenfahrbahn bewegt werden, werden vor und nach einer Kollision, bei elastischer und inelastischer Kollision gemessen. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarme Messung: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’981.85
Die gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit der Rollenfahrbahn
Prinzip Wirkt auf einen Körper eine konstante Kraft ein, so erfährt er eine konstante Beschleunigung. Hier soll auf der Rollenfahrbahn durch Fahrzeitmessungen eines gleichmäßig beschleunigten Wagens gezeigt werden, dass seine Geschwindigkeit linear mit der Zeit steigt und die Abhängigkeit des Weges von der Zeit durch eine Parabel beschrieben werden kann. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’967.85
Die gleichmäßig verzögerte Bewegung mit der Rollenfahrbahn und Zeitmessgerät 4-4
Prinzip Ein Körper erfährt auf einer geneigten Ebene aufgrund der an ihm angreifenden Komponente der Schwerkraft eine konstante Beschleunigung parallel zur Ebene. Wirkt diese der Anfangsgeschwindigkeit des Körpers entgegen, so verlangsamt dieser seine Bewegung und kehrt schließlich seine Richtung um. Hier sollen die Bewegungsgesetze für eine gleichmäßig verzögerte Bewegung durch Fahrzeitmessungen eines Wagens auf der geneigten Rollenfahrbahn bestätigt werden. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’964.-
Die gleichmäßig beschleunigte Bewegung auf der geneigten Bahn mit der Rollenfahrbahn und Zeitmessgerät 4-4
Prinzip Ein Körper erfährt auf einer geneigten Ebene aufgrund der an ihm angreifenden Komponente der Schwerkraft eine konstante Beschleunigung parallel zur Ebene. Hier sollen die Bewegungsgesetze für eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung durch Fahrzeitmessungen eines Wagens auf der geneigten Rollenfahrbahn bestätigt werden. Darüber hinaus kann unter Berücksichtigung des zweiten Newtonschen Axioms die Größe der Erdbeschleunigung verifiziert werden. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’964.-
Zentripetalkraft/Zentrifugalkraft mit Cobra SMARTsensemit Cobra SMARTsense
Prinzip Die Untersuchung der Abhängigkeiten der Zentripetalkraft ist ein klassisches Experiment der Mechanik. Hierbei und bei Experimenten mit Drehbewegungen im Allgemeinen bietet die Funkübertragung große Vorteile. Konventionelle Versuchsaufbauten zur Messung der Zentripetalkraft führen die Kraft meist mittels eines Fadens zu feststehenden Messgeräten außerhalb. Wird zur Messwertaufnahme ein Federkraftmesser verwendet, kommt es aufgrund der zunehmenden Ausdehnung der Feder bei größeren Geschwindigkeitsbeträgen auch zu einem vergrößerten Bahnradius. Daher ist eine Untersuchung der Zentripetalkraft bei Veränderung des Radius oder der Winkelgeschwindigkeit bei gleichzeitigem Festhalten der anderen Größe nur umständlich möglich. Durch den Cobra4-Kraftsensor mit Dehnungsmessstreifen vereinfacht sich daher die Durchführung. Des Weiteren vereinfacht sich durch die Funkübertragung der Versuchsaufbau, da auf eine äußere Fixierung des Sensors verzichtet werden kann, siehe Abbildung 1. So lassen sich leicht die Abhängigkeiten der Zentripetalkraft von Winkelgeschwindigkeit, Radius und Masse untersuchen. Vorteile • Kabellose Messwerterfassung mit dem Cobra4 Wireless/USB-Link ermöglicht eine präzise Messwerterfassung • Automatische Sensorerkennung sowie Laden von Voreinstellung über die Software measureLAB • Hohe Genauigkeit der Messung ermöglicht auch die Bestimmung der Rotationsfrequenz • Variable Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit • Aufbau ermöglicht auch die klassische Messung mit einem analogen Kraftmesser
CHF 3’771.45
Zweites Newtonsches Gesetz / Rollenfahrbahn
Prinzip Zwischen der Beschleunigung a, die ein Körper erfährt, und der verursachenden Kraft F besteht ein linearer Zusammenhang. Auf der Rollenfahrbahn wird ein Wagen durch ein mit einem Faden befestigtes Gewicht beschleunigt. Dieser Faden läuft über eine Umlenkrolle. Durch Veränderung der beschleunigenden Kraft mittels Auflegen von Gewichten wird der lineare Zusammenhang zwischen beschleunigender Kraft F und der Beschleunigung a dargestellt. Aus der Steigung des Graphen wird die Masse des Wagens m bestimmt. Durch die am Wagen angreifende Kraft kann die Erdbeschleunigung g bestimmt werden. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarme Messung: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’612.70
Geradlinig gleichförmige Bewegung mit der Rollenfahrbahn und Zeitmessgerät 4-4
Prinzip Ein Rollwagen wird wiederholt durch eine mechanische Startvorrichtung auf eine konstante Geschwindigkeit beschleunigt. In verschiedenen Abständen wird die zugehörige Fahrzeit des Wagens bestimmt und anschließend die Durchschnittsgeschwindigkeit ermittelt. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Enthaltenes Zeitmessgerät 4-4 vielseitig einsetzbar: Als Timer für lineare Bewegungen, zur Messung von Momentangeschwindigkeiten, für Zeitmessungen bei Stoßversuchen und Registrierung von Drehbewegungen, für Periodenbestimmungen bei Pendelversuchen und für Kurz- oder Langzeitmessungen mit zwei 8-stelligen Anzeige durch Zusammenschalten von je 2 Timern
CHF 3’583.20
Zweites Newtonsches Gesetz / Rollenfahrbahn mit Cobra SMARTsense
Prinzip Gemäß dem 2. Newtonschen Gesetz über die Bewegung eines Massepunktes wird die Beziehung zwischen Masse, Beschleunigung und Kraft erforscht. Vorteile • Exaktere Ergebnisse durch reibungsarm Messungen: Wagen mit reibungsminimierter Achslagerung auf Saphir • Über die gesamte Fahrbahnlänge verstellbare Standfüße für eine sehr einfache Ausrichtung der Rollenfahrbahn auch auf kleinen Tischen • Extrem robustes Zubehör, wie z.B. die Überlastsicherung der Lager der Messwagen - verhindert unnötige Ausfälle • Nahezu geräuschloser Betrieb
CHF 3’404.85
Luftkissenbahn, komplett
Funktion und Verwendung Komplettset mit allem notwendigen Zubehör zur Durchführung von Versuchen zur linearen Bewegung unter Minimierung der Reibungskraft. Vorteile • Komplett-Set inkl. Gebläse und Startvorrichtung • Minimierte Reibungskraft • Großteil des Zubehörs befindent sich in einem praktischen Aufbewahrungskoffer
CHF 3’156.25