 | Physikalische Untersuchungen eines Doppelbechers |  |
 |  |  |  | Simon
Hillebrandt | |
| | Ort: Münster |
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| | | |  | | Schule:
Gymnasium St. Mauritz
Münster | | Betreuung:
Dr. Thomas Altmeyer
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Kurzfassung: | | | | Wenn man zwei Becher am Boden zusammenklebt und ein Gummiband herumwickelt und den Becher dann nach vorne abschießt, entsteht eine sehr interessante Flugbahn. In meiner Arbeit untersuche ich diese Flugbahn mithilfe einer Videoanalyse (Measure Dynamics) und führe einige theoretische Überlegungen aus.
Durch Festlegung auf drei verschiedene Becher in unterschiedlichen Größen und drei verschiedene Spannkräfte kann ich im ersten Teil der Arbeit Abhängigkeiten zwischen Spannstärke, Bechergröße und der entstehenden Flugkurve herstellen.
Im zweiten Teil gehe ich der Frage nach, wie diese Bahnkurve entsteht.
Welche Faktoren beeinflussen diese (Schwerkraft, Drehgeschwindigkeit, Anfangsgeschwindigkeit, Reibungskraft und Magnuskraft)?
Zusätzlich habe ich eine Simulation geschrieben, welche die Bahnkurve wiedergibt.
Mithilfe des Videos (High-Speed Aufnahme) ermittle ich die Drehgeschwindigkeit und berechne die wirkende Magnuskraft.
Ergebnisse:
1. Je strammer man das Gummi spannt, desto höher und weniger weit fliegt der Becher. Für einen erfolgreichen Flug müssen die Maße und Werte allerdings in einem bestimmten Intervall liegen.
2. Im Hochpunkt der Bahnkurve sind die Reibungskraft, die Magnuskraft sehr klein und die Geschwindigkeit in Y-Richtung ist = 0.
3. Ich habe die während des Fluges wirksamen Kräfte messtechnisch zugänglich gemacht, analysiert und in einer Simulation dargestellt.
4. Die Simulation zeigt den Flug bis zum Hochpunkt und bestätigt vorher gewonnene Ergebnisse. | | | | |
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