Echte Versuche in Ihrem Browser
Schritt-für-Schritt-Praktika auf Basis unserer Simulationen: messen Sie, füllen Sie die Tabelle, zeichnen Sie das Diagramm und schreiben Sie die Schlussfolgerung. Ohne Geräte.
Bestimmung von g mit dem mathematischen Pendel
Messen Sie die Schwingungsdauer des mathematischen Pendels bei verschiedenen Längen, tragen Sie T² gegen L auf und bestimmen Sie daraus die Erdbeschleunigung.
Versuch öffnenHookesches Gesetz: Federkonstante
Üben Sie bekannte Kräfte auf eine waagerechte Feder aus; messen Sie die Auslenkung x und bestimmen Sie die Federkonstante k aus der linearen Ausgleichsgeraden F(x).
Versuch öffnenHaftreibungskoeffizient über den kritischen Winkel
Neigen Sie das Modell der schiefen Ebene, bis das Gleiten beginnt; notieren Sie den kritischen Winkel θ, bestimmen Sie aus mehreren Versuchen μ_s ≈ tan θ und vergleichen Sie mit dem Referenzwert.
Versuch öffnenGleitreibungskoeffizient über die Beschleunigung
Lassen Sie den Körper auf der rauen schiefen Ebene unter bekanntem Winkel hinabgleiten; messen Sie die Beschleunigung a längs der Ebene und bestimmen Sie μ_k = tan θ − a/(g cos θ), gemittelt über mehrere Läufe.
Versuch öffnenArchimedisches Prinzip: Dichte eines Festkörpers
Eine unbekannte Kugel schwimmt in Wasser bekannter Dichte. Lesen Sie den eingetauchten Volumenanteil im Gleichgewicht ab und schätzen Sie die Dichte der Kugel nach ρ = f·ρ_w, gemittelt über verrauschte Ablesungen.
Versuch öffnenOhmsches Gesetz: unbekannter Widerstand aus der U–I-Kennlinie
Ändern Sie die Quellspannung an einem unveränderlichen unbekannten Widerstand; notieren Sie Paare (I, U) mit kleinem Instrumentenrauschen und bestimmen Sie R als Steigung der linearen Ausgleichsgeraden U(I).
Versuch öffnenBrennweite einer sammelnden dünnen Linse
Stellen Sie den Gegenstand an mehreren Orten auf der optischen Achse auf; lesen Sie verrauschte Bildweiten d_i ab und bestimmen Sie die unbekannte Brennweite f aus der Linsengleichung, gemittelt über die Versuche.
Versuch öffnenKirchhoffsche Knotenregel in der Reihenschaltung (I₁ = I₂)
In einem festen Reihenzweig R₁–R₂ fließt ein einziger Maschenstrom. Lesen Sie verrauschte Strommesseranzeigen I₁ und I₂ bei mehreren Quellspannungen ab; die lineare Ausgleichsgerade I₂(I₁) muss die Steigung eins ergeben — Kirchhoffsche Knotenregel am Zwischenknoten.
Versuch öffnenSchallgeschwindigkeit aus der Resonanz im beidseitig offenen Rohr (Resonanzrohr)
Feste Luftsäule, an beiden Enden offen; das Modell verbirgt die wahre Schallgeschwindigkeit. Stimmen Sie auf die Harmonische n, lesen Sie verrauschte Resonanzfrequenzen fₙ ab, bestimmen Sie v aus v = 2 fₙ L / n und mitteln Sie.
Versuch öffnenSchwingungsdauer des Federpendels in Abhängigkeit von der Masse (T² von m)
Waagerechte Feder mit unbekannter Federkonstante k; ändern Sie die Masse m, notieren Sie die Schwingungsdauer T kleiner Schwingungen mit Stoppuhrrauschen und bestimmen Sie k aus der linearen Ausgleichsgeraden T² von m.
Versuch öffnenZeitkonstante des RC-Kreises beim Entladen
Entladen Sie den Kondensator über einen bekannten Widerstand. Nehmen Sie Paare (t, V) auf und bestimmen Sie die Zeitkonstante τ = RC aus der linearen Ausgleichsgeraden ln V von t.
Versuch öffnenZeitkonstante des RL-Kreises beim Stromanstieg
Legen Sie einen Spannungssprung an die RL-Reihenschaltung. Nehmen Sie i(t) auf und bestimmen Sie τ = L/R aus der linearen Ausgleichsgeraden ln(1−i/I∞) von t.
Versuch öffnenBrechungsindex nach dem Brechungsgesetz
Messen Sie den Einfallswinkel in Luft θ₁ und den Brechungswinkel in Glas θ₂. Nach dem Brechungsgesetz n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂ (n₁ = 1) liefert die lineare Ausgleichsgerade sin θ₂ von sin θ₁ die Steigung 1/n₂.
Versuch öffnenÜberprüfung des Malusschen Gesetzes
Drehen Sie den Analysator (Polarisationsfolie) gegenüber der Polarisationsebene. Nehmen Sie die Intensität I(θ) auf und bestimmen Sie I₀ aus der linearen Ausgleichsgeraden I von cos²θ.
Versuch öffnenWellenlänge am Beugungsgitter
Am Gitter mit bekannter Periode d nehmen Sie Ordnungen m und Beugungswinkel θ auf. Die lineare Ausgleichsgerade sin θ von m hat die Steigung λ/d, daher λ = d·Steigung.
Versuch öffnenSpezifische Wärmekapazität eines Metalls
Heißes Metall bekannter Masse wird in kaltes Wasser gegeben. Lesen Sie die Gleichgewichtstemperatur T_f ab (Rauschen des Thermometers) und bestimmen Sie die spezifische Wärmekapazität des Metalls aus der Wärmebilanz.
Versuch öffnenÜberprüfung des Gesetzes von Boyle-Mariotte
Ändern Sie isotherm das Kolbenvolumen und messen Sie den Druck. Das Produkt PV muss konstant sein; das Ergebnis ist der Mittelwert von PV.
Versuch öffnenÜberprüfung des Gesetzes von Gay-Lussac
Erwärmen Sie das Gas bei konstantem Druck und nehmen Sie Paare (T, V) auf. Das Verhältnis V/T muss konstant sein; das Ergebnis ist der Mittelwert von V/T.
Versuch öffnenBestimmung von g aus der Wurfweite beim schiefen Wurf
Bei fester Anfangsgeschwindigkeit messen Sie die Wurfweite R für verschiedene Abwurfwinkel θ. Die lineare Anpassung von R gegen sin 2θ liefert die Steigung v₀²/g.
Versuch öffnenStoßzahl (Restitutionskoeffizient)
Der zweite Körper ruht. Messen Sie die Geschwindigkeiten nach dem zentralen Stoß und bestimmen Sie die Stoßzahl e; das Ergebnis ist der Mittelwert mehrerer Versuche.
Versuch öffnenPräzessionswinkelgeschwindigkeit des Foucaultschen Pendels
Stellen Sie die geografische Breite ein und messen Sie die Winkelgeschwindigkeit, mit der die Schwingungsebene präzediert. Die lineare Anpassung von Ω gegen sin|λ| liefert die Steigung, gleich der Winkelgeschwindigkeit der Erde Ω_E.
Versuch öffnenPlanck-Konstante aus dem Photoeffekt
Messen Sie die Gegenspannung V_s bei verschiedenen Lichtfrequenzen f. Die lineare Anpassung V_s(f) liefert die Steigung h/e, daraus h = e·Steigung.
Versuch öffnenZerfallskonstante
Messen Sie die Kernzahl N zu verschiedenen Zeiten. Die lineare Anpassung von ln N gegen t liefert die Steigung −λ; die Halbwertszeit ist T½ = ln 2 / λ.
Versuch öffnenWellengeschwindigkeit auf einer Saite
Erregen Sie stehende Wellen auf einer Saite fester Länge (Seilwelle). Aus den Harmonischen f_n folgt v = 2 f_n L / n; bilden Sie den Mittelwert.
Versuch öffnenBestimmung von μ₀ aus dem Feld eines langen geraden Leiters
In festem Abstand von einem langen geraden Leiter messen Sie die Flussdichte B bei verschiedenen Stromstärken I. Die lineare Ausgleichsgerade B(I) liefert die Steigung μ₀/(2πr); daraus folgt μ₀ = Steigung · 2πr.
Versuch öffnenUnbekannter Widerstand mit der Wheatstone-Brücke
Im Abgleich des Galvanometers gilt R_x = R₂ R₃ / R₁. Wiederholen Sie den Abgleich bei verschiedenen R₁ und bilden Sie den Mittelwert von R_x.
Versuch öffnenWirkungsgrad einer Solarzelle
Aus den I–U-Kennlinien lesen Sie die Leistung im Maximum P_max ab und teilen durch die einfallende Leistung P_ein. Mitteln Sie den Wirkungsgrad η über mehrere Bestrahlungsstärken.
Versuch öffnenBestimmung von g mit der Atwoodschen Fallmaschine
Stoppen Sie den bekannten Weg des schwereren Körpers bei verschiedenen Massenverhältnissen. Aus a = 2s/t² und der linearen Ausgleichsgeraden a gegen (m₁−m₂)/(m₁+m₂) erhalten Sie g.
Versuch öffnenBallistisches Pendel: Geschwindigkeit des Geschosses
Ein Geschoss unbekannter Geschwindigkeit bleibt in einem hängenden Klotz stecken. Messen Sie den Maximalwinkel bei verschiedenen Fadenlängen und rekonstruieren Sie v₀ aus Impuls und Energie.
Versuch öffnenSonometer: lineare Dichte μ
Eine Saite unbekannter μ bei fester Länge. Messen Sie die Grundfrequenz f₁ bei verschiedenen Spannkräften und bestimmen Sie μ aus der linearen Ausgleichsgeraden f₁² gegen T.
Versuch öffnenHall-Konstante R_H
Ein Hall-Streifen bekannter Dicke und Stromstärke, unbekannte R_H. Messen Sie U_H bei verschiedenen B und bestimmen Sie R_H aus der Steigung von U_H(B). Das Vorzeichen nennt den Trägertyp.
Versuch öffnenResonanz im RLC-Reihenschwingkreis: unbekannte Induktivität
Ein RLC-Reihenschwingkreis mit bekannten R und C und verborgener L. Finden Sie bei jeder Kapazität das Strommaximum über der Frequenz und rekonstruieren Sie L aus der linearen Ausgleichsgeraden 1/f₀² gegen C.
Versuch öffnenNewtonsche Ringe: Krümmungsradius R
Newtonsche Ringe in Reflexion, Luftschicht, Phasensprung π. Messen Sie die Radien der dunklen Ringe r_m und bestimmen Sie den verborgenen Krümmungsradius R aus der linearen Ausgleichsgeraden r_m² gegen m.
Versuch öffnenDoppelspaltversuch nach Young: Wellenlänge
Interferenzstreifen am Doppelspalt bei bekanntem Schirmabstand. Messen Sie den Streifenabstand bei verschiedenen d und bestimmen Sie die verborgene Wellenlänge λ aus der linearen Ausgleichsgeraden Δy gegen 1/d.
Versuch öffnenTitration: unbekannte Säurekonzentration
Starke Säure und starke Base. V_a ist bekannt; C_a bleibt verborgen. Bestimmen Sie V_eq am pH-Sprung bei verschiedenen C_b und gewinnen Sie C_a aus der linearen Ausgleichsgeraden V_eq gegen 1/C_b.
Versuch öffnenArrhenius: Aktivierungsenergie aus k(T)
Reaktion erster Ordnung, unbekannte Reaktion. Messen Sie [A] bei mehreren T, berechnen Sie k = −ln([A]/[A]₀)/t; die Ausgleichsgerade ln k gegen 1/T liefert E_a.
Versuch öffnenRydberg-Konstante aus der Balmer-Serie
Balmer-Serie des Wasserstoffs (n_f = 2). Messen Sie λ bei mehreren n_i auf der nm-Skala und bestimmen Sie R_H aus der Ausgleichsgeraden 1/λ gegen (1/4 − 1/n_i²).
Versuch öffnenWiensches Verschiebungsgesetz
Spektrum des schwarzen Körpers ohne Markierung von λ_max. Setzen Sie die Marke auf das Maximum von B_λ bei mehreren T und bestimmen Sie b aus der Ausgleichsgeraden λ_max gegen 1/T.
Versuch öffnenThermische Ausdehnung: linearer Ausdehnungskoeffizient α
Stab aus unbekanntem Metall mit bekannter Länge L₀. Messen Sie ΔL bei mehreren ΔT und bestimmen Sie α aus der Ausgleichsgeraden ΔL gegen ΔT.
Versuch öffnenCooper-Jacob: Transmissivität nach Theis
Entnahme mit bekannter Förderrate Q. Messen Sie die Absenkung s am Beobachtungsbrunnen und bestimmen Sie die Transmissivität T aus der späten Steigung von s gegen log₁₀ t.
Versuch öffnenPharmakokinetik: Eliminationshalbwertszeit
Einkompartimentmodell, intravenöser Bolus. Messen Sie C(t); die lineare Ausgleichsgerade ln C gegen t liefert t₁/₂ = ln 2 / k_el. Die Clearance ist k_el V_c, wenn V_c bekannt ist.
Versuch öffnenP50 des Hämoglobins aus der Dissoziationskurve
Standardwerte für pH / T / pCO₂. Messen Sie die Sättigung S bei mehreren pO₂ und bestimmen Sie P50 aus der Hill-Linearisierung: ln(S/(1−S)) gegen ln pO₂.
Versuch öffnenDrittes Keplersches Gesetz: T² gegen a³
Messen Sie die Umlaufzeit bei verschiedenen großen Halbachsen. Die lineare Ausgleichsgerade T² gegen a³ liefert das verborgene GM der Modellsonne: Steigung = 4π²/GM.
Versuch öffnenTitration einer schwachen Säure: pK_a bei Halbäquivalenz
Schwache Säure + starke Base. Bestimmen Sie V_eq am pH-Sprung, lesen Sie dann den pH bei V_b = V_eq/2 ab. Dieser pH ist pK_a.
Versuch öffnenHodgkin-Huxley: Schwellstrom eines Impulses
Stromimpuls fester Dauer an der Membran des Tintenfischaxons. Erhöhen Sie I schrittweise, bis ein Aktionspotenzial erscheint, und bestimmen Sie den Schwellstrom.
Versuch öffnenElastizitätsmodul aus dem Hookeschen Bereich
Unbekanntes Metall, nur elastische Dehnungen. Messen Sie σ bei mehreren ε und bestimmen Sie E als Steigung von σ gegen ε.
Versuch öffnenNernst-Potenzial: Steigung für Kalium
Feste T und [K]ᵢ. Messen Sie E_K bei mehreren [K]ₒ und bestimmen Sie die Steigung von E gegen log₁₀[K]ₒ je Dekade.
Versuch öffnenPhysikalisches Pendel: g aus T(δ)
Homogener Stab bekannter Länge. Messen Sie die Schwingungsdauer kleiner Schwingungen bei verschiedenen Abständen der Achse vom Schwerpunkt und bestimmen Sie g aus der linearen Ausgleichsgeraden T² gegen (L²/12δ + δ).
Versuch öffnenSeilreibung am Zylinder: Reibungskoeffizient μ (Capstan)
Bekannte haltende Seilkraft T₁. Messen Sie T₂ an der Rutschgrenze bei verschiedenen Umschlingungswinkeln und bestimmen Sie μ aus der Ausgleichsgeraden ln(T₂/T₁) gegen φ.
Versuch öffnenLC-Schwingkreis: unbekannte Induktivität
Idealer LC-Reihenschwingkreis mit bekannter C und verborgener L. Messen Sie die Periodendauer bei verschiedenen Kapazitäten und bestimmen Sie L aus der Ausgleichsgeraden T² gegen C.
Versuch öffnenNewtonsches Abkühlungsgesetz: Zeitkonstante τ
Konzentrierte Wärmekapazität, bekannte T₀ und T_∞. Messen Sie T zu mehreren Zeitpunkten und bestimmen Sie τ aus der Ausgleichsgeraden ln((T−T_∞)/(T₀−T_∞)) gegen t.
Versuch öffnenPlattenkondensator: ε₀ aus C(1/d)
Luftgefüllter Plattenkondensator bekannter Fläche. Messen Sie C bei verschiedenen Plattenabständen und bestimmen Sie ε₀ aus der Ausgleichsgeraden C gegen 1/d.
Versuch öffnenStefan-Boltzmann-Konstante aus M(T⁴)
Hohlraum eines schwarzen Körpers. Messen Sie die spezifische Ausstrahlung M bei mehreren T und bestimmen Sie σ aus der Ausgleichsgeraden M gegen T⁴.
Versuch öffnenCompton-Wellenlänge aus Δλ(θ)
Bekannte einfallende Röntgenlinie. Messen Sie λ′ bei mehreren Winkeln und bestimmen Sie λ_C aus der Ausgleichsgeraden Δλ gegen (1 − cos θ).
Versuch öffnenMichaelis-Menten: K_m nach Lineweaver-Burk
Unbekanntes Enzym. Messen Sie die Anfangsgeschwindigkeit v bei mehreren [S] und bestimmen Sie K_m aus der Lineweaver-Burk-Ausgleichsgeraden 1/v gegen 1/[S].
Versuch öffnenRC-Tiefpass: Grenzfrequenz −3 dB
Verborgener RC-Tiefpass. Durchfahren Sie die Frequenz, finden Sie |H| = 1/√2 und geben Sie diese Grenzfrequenz f_c an.
Versuch öffnenBrewster-Winkel: unbekannter Glasbrechungsindex n
p-polarisiertes Licht aus Luft auf unbekanntes Glas. Finden Sie den Einfallswinkel, bei dem R_p verschwindet, und bestimmen Sie n = tan θ_B.
Versuch öffnenNernst-Gleichung: Elektronenzahl n
Zn–Cu-Element, bekannte E° und [Zn²⁺]. Messen Sie E bei mehreren [Cu²⁺]; die Ausgleichsgerade E gegen ln Q liefert n aus der Steigung −RT/nF.
Versuch öffnenBraggsches Gesetz: Netzebenenabstand d
Bekannte Röntgen-λ. Finden Sie für die Ordnungen n = 1, 2, 3 den Glanzwinkel des Intensitätsmaximums und bestimmen Sie d aus der Ausgleichsgeraden sin θ gegen n.
Versuch öffnenErzwungene Schwingung: ω₀ aus dem Resonanzmaximum
Verborgenes Federpendel mit Erregerkraft. Durchfahren Sie die Erregerfrequenz, finden Sie das Amplitudenmaximum und geben Sie dieses ω als ω₀ an.
Versuch öffnenMichelson-Interferometer: λ aus der Streifenzählung
Unbekannte monochromatische Quelle. Ändern Sie den Gangunterschied, zählen Sie die Streifenwechsel im Zentrum und bestimmen Sie λ aus der Ausgleichsgeraden N gegen Δ.
Versuch öffnenHebelgesetz: Flüssigkeitsanteil im binären Phasendiagramm
Feste T und Gesamtzusammensetzung C₀ auf dem isomorphen Diagramm A–B. Lesen Sie die Enden der Konode ab und bestimmen Sie den Flüssigkeitsanteil f_L.
Versuch öffnenSeismik: Geschwindigkeit der Unterlage aus der Kopfwelle
Unbekanntes Zweischichtprofil. Messen Sie den Ersteinsatz bei großen Abständen und bestimmen Sie v₂ aus der Ausgleichsgeraden t gegen x.
Versuch öffnenChemostat: Auswaschverdünnung D_w
Verborgene Monod-Kultur, bekannter Zulauf S₀. Durchfahren Sie die Verdünnung D, beobachten Sie die stationäre Biomasse und finden Sie die Auswaschverdünnung D_w.
Versuch öffnenVisueller Doppelstern: Gesamtmasse nach dem 3. Keplerschen Gesetz
Bekannter Abstand a in AE. Stoppen Sie die Umlaufzeit bei mehreren a und bestimmen Sie M₁+M₂ aus der linearen Ausgleichsgeraden T² gegen a³ (Sonneneinheiten).
Versuch öffnenSternspektrum: Radialgeschwindigkeit aus der Linienverschiebung
Bekannte Laborwellenlänge λ₀ (Hα). Setzen Sie die Marke auf die verschobene Absorptionslinie und bestimmen Sie v ≈ c Δλ/λ₀.
Versuch öffnenEuler-Knickung: kritische Last
Bekannt sind L, E, I und die Lagerung gelenkig–gelenkig. Durchfahren Sie die Drucklast und geben Sie das P an, bei dem die Ausbiegung steil anwächst.
Versuch öffnenSchwingungsisolation: Grenze T = 1
Verborgener Isolator mit Fußpunkterregung. Durchfahren Sie das Frequenzverhältnis r = ω/ω₀, beobachten Sie T = X/Y und geben Sie das r an, bei dem die Isolation beginnt (T geht durch 1).
Versuch öffnenpn-Diode: Idealitätsfaktor aus ln I gegen U
Unbekannte Siliciumdiode bei bekannter T. Messen Sie den Durchlassstrom I bei mehreren U und bestimmen Sie n aus der linearen Ausgleichsgeraden ln I gegen U.
Versuch öffnenHill: EC50 aus der Logit-Anpassung
Unbekannter Agonist. Messen Sie die Wirkung E bei mehreren Konzentrationen und bestimmen Sie EC50 aus der linearen Ausgleichsgeraden logit(E/Emax) gegen log₁₀ C. Emax ist bekannt.
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