Demonstrationsexperimente zum Arbeitsgebiet Nichtlineare Systeme und Strukturbildung

Dr. J. Berkemeier, Prof. Dr. H.-G. Purwins

Relaxationsschwinger

Aufbau

Der Relaxationsschwinger besteht aus einer Plexiglaswippe, die frei schwingend an einem Halter befestigt ist. Die Wippe hat unten einen Abfluss, der aus einem 6 mm Messingrohr besteht. Zum Einstellen der Ruhelage ist an der Wippe über eine Gewindestange ein bewegliches Metallgewicht angebracht. Der Wasserzufluss erfolgt über ein 10 mm Messingrohr mit Öffnungen zu den Seiten. Der Wasserzufluss wird über einen einfachen Durchflussanzeiger angezeigt. Zum Auffangen des Wassers hängt der Schwinger in einem Aquarium mit den Maßen 60 cm x 30 cm x 30 cm(LxBxH). Zusätzlich befindet sich im Halter, 1 cm oberhalb des Befestigungspunktes, eine Schraube mit einem kurzen Stück Silikonschlauch. Dieser Schlauch kann mit der Schraube gegen die Seitenwand der Wippe gedrückt werden und so die Schwingung dämpfen.

Daten des Pexiglasbehälters:

• Breite: 30 cm
• Höhe: 10 cm
• Tiefe: 3 cm
• Materialstärke: 5 mm
• Gegengewicht: 160 g
• Abstand des Befestigungspunktes von der kurzen Seite: 3 cm

Durchführung

Der Dämpfer ist so einzustellen, dass die Wippe nur wenig oder gar nicht nachschwingt. Bei geringem Wasserzulauf, es fließt mehr ab als zu, bleibt die Wippe in Ruhe, bei größerem Zulauf beginnt sie zu schwingen.