Praktikum Physik für LA Physik (A), Geowiss. u.a.
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Versuche

Literaturhinweise und alte Klausuren

Literatur/Klausuren (Link)

Als Vorlage für Ihre Auswertungen dient dieses Musterprotokoll [pdf, 273 kB].


Vorversuch

Messen mit Unsicherheiten (MUS)

Hier wird das Konzept der Messunsicherheit vorgestellt. Mit einfachen, selbst durchzuführenden Messungen werden Messwerte generiert, auf deren Basis die Fortpflanzung von Unsicherheiten durchgerechnet wird.

Versuchsanleitung [pdf, 214 kB]


Mechanik

Flüssigkeiten (FLU)

Bestimmung der Viskosität von Öl oder Spülmittel mit Hilfe des Kugelfallviskosimeters, sowie der von Wasser mit Hilfe des Hagen-Poiseuille Gesetzes. Blut strömt in Adern. Die entsprechende Physiologie setzt einerseits voraus Vertrautheit mit dem Begriff "Viskosität", d. h. seiner quantitativen Definition, sowie Benennung in SI-Einheiten, andererseits sind Grundkenntnisse über das Strömungsverhalten von Flüssigkeiten in Röhren als einfachste Modellbildung unumgänglich.

Bestimmung der Oberflächenspannung von Wasser. Die Physiologie der Lungenaveolen setzt entsprechende Kenntnisse voraus.

Versuchsanleitung [pdf, 478 kB]

Schwingungen und Wellen (STW)

Am Beispiel des Fadenpendels werden die Begriffe Frequenz, Auslenkung und Amplitude erläutert. Die Erdbeschleunigung am Ort wird bestimmt sowie eine ausführliche "Fehlerrechnung" durchgeführt.

Die Schallgeschwindigkeit in Luft, Eigenfrequenzen schwingender Luftsäulen, und der Adiabatenkoeffizient werden bestimmt. Die Versuche stellen die Grundlage für das Erarbeiten eines Verständnisses der Akustik des Hörvorgangs dar.

Versuchsanleitung [pdf, 522 kB]


Thermodynamik

Kalorimetrie mit dem Wasserkocher (KAW)

Untersuchung der Leistungsfähigkeit eines Wasserkochers und Bestimmung der spezifischen Schmelzwärme von Wasser-Eis mit einem "Experiment daheim".

Der menschliche Körper arbeitet als exzellent thermostatisierter katalytischer "Ofen". Die entsprechende Physiologie setzt Grundkenntnisse in der Wärmelehre voraus. Im Versuch werden auch die Wärmeausbreitungsmechanismen vermittelt.

Versuchsanleitung [pdf, 194 kB]

Gasgesetze mit Einmalspritzen (GES)

Bestimmung des Volumenausdehnungskoeffizienten von Luft, Überprüfung des Boyle-Mariotte-Gesetzes und Herabsetzen des Siedepunktes mit Hilfe einer Einmalspritze im "Experiment daheim".

Atemluft (bei Zimmertemperatur) kann in guter Näherung als ideales Gas betrachtet werden. Der Versuch stellt Grundlagen für die Physiologie der arbeitenden Lunge bereit.

Versuchsanleitung [pdf, 1271 kB]


Optik

Optische Phänomene (OPT)

Bestätigung des Brechungsgesetzes; Bestimmung der Brechzahl von Glas und einer Flüssigkeit. Ermittlung des Grenzwinkels der Totalreflexion, sowie des Brewsterwinkels für verschiedene Mediengrenzen. Messung der Wellenlänge mit Hilfe von Beugung, Bestimmung des Drehwinkels polarisierten Lichts beim Durchgang durch optisch aktive Substanzen, und damit der Zuckerkonzentration einer Lösung.

Der Versuch soll anschauliche experimentelle Erfahrung vermitteln bezüglich der obengenannten Begriffe, und damit die üblichen Strichzeichnungen der Bücher mit anschaulichem Inhalt versehen.

Versuchsanleitung [pdf, 503 kB]

Linsen (LIN)

Bestimmung der Brennweite von Linsen in Luft, sowie Messung der sphärischen Aberration und des Astigmatismus. Untersuchung des Abbildungsvorgangs in einem optischen Wannenmodell des Auges.

Der Versuch demonstriert modellmäßig (fast) alle grundlegenden, geometrisch-optischen Abbildungsprobleme im Auge.

Versuchsanleitung [pdf, 353 kB]

Mikroskop (MIK)

Übung im Umgang mit dem Mikroskop, Bestimmung von Objektiv- und Gesamtvergrößerung, Bestimmung der numerischen Apertur und des Auflösevermögens. Bestätigung der Abbeschen Theorie. Kalibrieren eines Okularmikrometers mit anschließender Messung. Es wird vor allem vermittelt, wie man das subjektive Empfinden der "Bildqualität" messbar quantifiziert. Der Versuch steht damit Modell auch für die Elektronenmikroskopie.

Versuchsanleitung [pdf, 247 kB]


Elektrizität

Grundlegende Elektrische Stromkreise (ESK)

Versuchsanleitung [pdf, 409kB]

Akustische und elektrische Signale (SIG)

Versuchsanleitung [pdf, 420kB]


Atomphysik

Radioaktivität (RAD)

Messung der Absorption von gamma-Strahlen durch Blei und Aluminium, sowie Bestimmung der Aktivität einer auf Grund des Tschernobyl-Fallouts mit 137Cs belasteten Milchpulverprobe aus dem Jahre 1986. Die Verwendung von Szintillationszählern mit angeschlossenen Rechnern ermöglicht die Aufnahme von Energiespektren und damit die Probenidentifikation.

Versuchsanleitung [pdf, 713 kB]

Versuchsaufbau [mp4, 1793 kB]

Oszilloskop, Teilversuch 1 [mp4, 3133 kB]

Bildschirm des Oszilloskops, Teilversuch 1 [mp4, 1034 kB]

Für Betreuende: Die Bedienung des Demonstrationsaufbaus kann der Ergänzung zur Versuchsanleitung [pdf, 142 kB] entnommen werden.