EXP:Bestimmung der Erdbeschleunigung mit einem Arduino - Versionsgeschichte

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2025-10-16T09:33:47Z

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(kein Unterschied)

7>Kstuetz am 2. Februar 2023 um 15:45 Uhr

2023-02-02T15:45:43Z

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	Das Relais besitzt zudem eine Schaltzeit von ca. <math>1{,}5\;\text{ms}</math> (produktspezifisch, zu finden im Datenblatt), welche noch berücksichtigt werden muss. Zieht man diese Schaltzeit von der Fallzeit ab, erhält man einen Ortsfaktor von <math>g=9,71\;\frac{\text{m}}{\text{s}^2}</math> (<math>1 \%</math> Abweichung vom Literaturwert).		Das Relais besitzt zudem eine Schaltzeit von ca. <math>1{,}5\;\text{ms}</math> (produktspezifisch, zu finden im Datenblatt), welche noch berücksichtigt werden muss. Zieht man diese Schaltzeit von der Fallzeit ab, erhält man einen Ortsfaktor von <math>g=9,71\;\frac{\text{m}}{\text{s}^2}</math> (<math>1 \%</math> Abweichung vom Literaturwert).

	= Fehlerabschätzung =		== Fehlerabschätzung ==
	Der größte Fehler liegt in der Bestimmung der Fallstrecke, da diese von Hand erfolgt. Die erforderte Genauigkeit für eine gute Messung liegt allerdings durch die hohe Beschleunigung im Millimeterbereich und sollte daher kein Problem darstellen. Alternativ zum Reedrelais kann auch ein Transistor verwendet werden. Hierbei ist der maximale Durchlassstrom zu beachten, da der Elektromagnet ggf. einen höheren Strom benötigt. Außerdem muss überprüft oder getestet werden, ob der Schaltstrom vom Arduinos ausreicht.		Der größte Fehler liegt in der Bestimmung der Fallstrecke, da diese von Hand erfolgt. Die erforderte Genauigkeit für eine gute Messung liegt allerdings durch die hohe Beschleunigung im Millimeterbereich und sollte daher kein Problem darstellen. Alternativ zum Reedrelais kann auch ein Transistor verwendet werden. Hierbei ist der maximale Durchlassstrom zu beachten, da der Elektromagnet ggf. einen höheren Strom benötigt. Außerdem muss überprüft oder getestet werden, ob der Schaltstrom vom Arduinos ausreicht.

7>Kstuetz am 2. Februar 2023 um 15:45 Uhr

2023-02-02T15:45:26Z

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Zeile 11:		Zeile 11:
	</div>		</div>
	</div>		</div>

			= Versuchsanleitung =

	== Benötigtes Material ==		== Benötigtes Material ==

	~~Als Liste einfügen mit den Links zur Hardware, wenn sie sich schon im Wiki befindet. Beispiel:~~
	* Elektromagnet		* Elektromagnet
	* Arduino		* Arduino
Zeile 28:		Zeile 30:
	* Stativmaterial als Aufhängung für den Magneten und Ständer für die Komponenten der Lichtschranke		* Stativmaterial als Aufhängung für den Magneten und Ständer für die Komponenten der Lichtschranke
	* Karton mit Polsterung als Auffangwanne		* Karton mit Polsterung als Auffangwanne


	== Versuchsaufbau ==		== Versuchsaufbau ==
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	Das Relais besitzt zudem eine Schaltzeit von ca. <math>1{,}5\;\text{ms}</math> (produktspezifisch, zu finden im Datenblatt), welche noch berücksichtigt werden muss. Zieht man diese Schaltzeit von der Fallzeit ab, erhält man einen Ortsfaktor von <math>g=9,71\;\frac{\text{m}}{\text{s}^2}</math> (<math>1 \%</math> Abweichung vom Literaturwert).		Das Relais besitzt zudem eine Schaltzeit von ca. <math>1{,}5\;\text{ms}</math> (produktspezifisch, zu finden im Datenblatt), welche noch berücksichtigt werden muss. Zieht man diese Schaltzeit von der Fallzeit ab, erhält man einen Ortsfaktor von <math>g=9,71\;\frac{\text{m}}{\text{s}^2}</math> (<math>1 \%</math> Abweichung vom Literaturwert).

	=~~==Fehlerquellen==~~=		= Fehlerabschätzung =
	Der größte Fehler liegt in der Bestimmung der Fallstrecke, da diese von Hand erfolgt. Die erforderte Genauigkeit für eine gute Messung liegt allerdings durch die hohe Beschleunigung im Millimeterbereich und sollte daher kein Problem darstellen. Alternativ zum Reedrelais kann auch ein Transistor verwendet werden. Hierbei ist der maximale Durchlassstrom zu beachten, da der Elektromagnet ggf. einen höheren Strom benötigt. Außerdem muss überprüft oder getestet werden, ob der Schaltstrom vom Arduinos ausreicht.		Der größte Fehler liegt in der Bestimmung der Fallstrecke, da diese von Hand erfolgt. Die erforderte Genauigkeit für eine gute Messung liegt allerdings durch die hohe Beschleunigung im Millimeterbereich und sollte daher kein Problem darstellen. Alternativ zum Reedrelais kann auch ein Transistor verwendet werden. Hierbei ist der maximale Durchlassstrom zu beachten, da der Elektromagnet ggf. einen höheren Strom benötigt. Außerdem muss überprüft oder getestet werden, ob der Schaltstrom vom Arduinos ausreicht.

Zeile 74:		Zeile 75:

	Ebenso muss darauf geachtet werden, welche Spannung und Stromstärke der Elektromagnet benötigt. Dementsprechend ist das Relais zu wählen (hierbei auf Schaltzeiten achten).		Ebenso muss darauf geachtet werden, welche Spannung und Stromstärke der Elektromagnet benötigt. Dementsprechend ist das Relais zu wählen (hierbei auf Schaltzeiten achten).


	== Sicherheitshinweise ==		== Sicherheitshinweise ==
Zeile 81:		Zeile 81:


	== Fotos ==		= Fotos =

	<div class="row">		<div class="row">
Zeile 108:		Zeile 108:
	</div>		</div>

	<!-- == Literatur ==		<!-- = Literatur =
	<references /> -->		<references /> -->

7>Kstuetz am 2. August 2022 um 12:52 Uhr

2022-08-02T12:52:00Z

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	{\|		{\|
	https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/3.0/de/88x31.png		https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/3.0/de/88x31.png
	~~Dieses Werk ist~~ lizenziert unter ~~einer~~ [https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de ~~Creative Commons Namensnennung - Nicht~~-~~kommerziell~~ - ~~Weitergabe unter gleichen Bedingungen~~ 4.0 ~~International Lizenz.~~]		Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter [https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de CC BY-NC-SA 4.0]
	\|}		\|}

7>Kstuetz am 19. Oktober 2021 um 15:25 Uhr

2021-10-19T15:25:00Z

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	</div>		</div>
	<div class="large-5 columns>		<div class="large-5 columns>
	[[Datei:Erbeschleunigung Arduino Gesamtaufbau.jpeg\|400px\|thumb\|right\|Versuchsaufbau]]		[[Datei:EXP Mechanik Erbeschleunigung Arduino Gesamtaufbau.jpeg\|400px\|thumb\|right\|Versuchsaufbau]]
	</div>		</div>
	</div>		</div>
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	<div class="large-3 columns>		<div class="large-3 columns>
	[[Datei:Schaltkreis Erdbeschleunigung Arduino Reedrelais.png \| mini \| Schaltkreis Reedrelais]]		[[Datei:EXP Mechanik Schaltkreis Erdbeschleunigung Arduino Reedrelais.png \| mini \| Schaltkreis Reedrelais]]

	[[Datei:Schaltkreis Erdbeschleunigung Arduino Lichtschranke.png \| mini \| Schaltkreis Lichtschranke]]		[[Datei:EXP Mechanik Schaltkreis Erdbeschleunigung Arduino Lichtschranke.png \| mini \| Schaltkreis Lichtschranke]]
	</div>		</div>
	</div>		</div>
Zeile 87:		Zeile 87:
	<ul class="example-orbit" data-orbit>		<ul class="example-orbit" data-orbit>
	<li class="active">		<li class="active">
	[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Gesamtaufbau.jpeg\|Gesamtaufbau]]		[[Datei:EXP Mechanik Erbeschleunigung_Arduino_Gesamtaufbau.jpeg\|Gesamtaufbau]]
	<div class="orbit-caption">		<div class="orbit-caption">
	Gesamtaufbau		Gesamtaufbau
Zeile 93:		Zeile 93:
	</li>		</li>
	<li class="active">		<li class="active">
	[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Teilaufbau.jpg\|Arduino und Steckbrett]]		[[Datei:EXP Mechanik Erbeschleunigung_Arduino_Teilaufbau.jpg\|Arduino und Steckbrett]]
	<div class="orbit-caption">		<div class="orbit-caption">
	Arduino und Steckbrett		Arduino und Steckbrett
Zeile 99:		Zeile 99:
	</li>		</li>
	<li class="active">		<li class="active">
	[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Lichtschranke.jpg\|Lichtschranke]]		[[Datei:EXP Mechanik Erbeschleunigung_Arduino_Lichtschranke.jpg\|Lichtschranke]]
	<div class="orbit-caption">		<div class="orbit-caption">
	Lichtschranke mit Auffangbecken		Lichtschranke mit Auffangbecken

7>Kstuetz: /* Literatur */

2021-10-01T13:55:36Z

Literatur

← Nächstältere Version		Version vom 1. Oktober 2021, 13:55 Uhr
Zeile 108:		Zeile 108:
	</div>		</div>

	== Literatur ==		<!-- == Literatur ==
	<references />		<references /> -->

	{\|		{\|

7>Kstuetz: /* Fotos */

2021-09-17T15:09:06Z

Fotos

← Nächstältere Version		Version vom 17. September 2021, 15:09 Uhr
Zeile 84:		Zeile 84:

	<div class="row">		<div class="row">
	<div class="large-8 large-centered columns">		<div class="large-4 large-centered columns">
	<ul class="example-orbit" data-orbit>		<ul class="example-orbit" data-orbit>
	<li class="active">		<li class="active">

7>Aprokop am 31. August 2021 um 09:06 Uhr

2021-08-31T09:06:55Z

← Nächstältere Version		Version vom 31. August 2021, 09:06 Uhr
Zeile 8:		Zeile 8:
	</div>		</div>
	<div class="large-5 columns>		<div class="large-5 columns>
	[[Datei:Erbeschleunigung Arduino Gesamtaufbau.jpeg\|400px\|Versuchsaufbau]]		[[Datei:Erbeschleunigung Arduino Gesamtaufbau.jpeg\|400px\|thumb\|right\|Versuchsaufbau]]
	</div>		</div>
	</div>		</div>

7>Aprokop am 23. August 2021 um 18:33 Uhr

2021-08-23T18:33:52Z

← Nächstältere Version		Version vom 23. August 2021, 18:33 Uhr
Zeile 77:		Zeile 77:

	== Sicherheitshinweise ==		== Sicherheitshinweise ==
	Auf maximale Spannung und Ströme bei den jeweiligen Bauteilen achten. Der Elektromagnet benötigt unter Umständen einen höheren Strom als ein Relais, Transistor o.ä. verträgt.		Auf maximale Spannung und Ströme bei den jeweiligen Bauteilen achten. Der Elektromagnet benötigt unter Umständen einen höheren Strom als ein Relais, Transistor o.ä. verträgt.
			* [[BA:Elektrische Geräte, Anlagen und Leitungen\|Elektrische Geräte, Anlagen und Leitungen]]


	== Fotos ==		== Fotos ==

7>Bguenther am 26. Juli 2021 um 08:33 Uhr

2021-07-26T08:33:49Z

← Nächstältere Version		Version vom 26. Juli 2021, 08:33 Uhr
Zeile 91:		Zeile 91:
	</li>		</li>
	<li class="active">		<li class="active">
	[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Teilaufbau.~~jpeg~~\|Arduino und Steckbrett]]		[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Teilaufbau.jpg\|Arduino und Steckbrett]]
	<div class="orbit-caption">		<div class="orbit-caption">
	Arduino und Steckbrett		Arduino und Steckbrett
Zeile 97:		Zeile 97:
	</li>		</li>
	<li class="active">		<li class="active">
	[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Lichtschranke.~~jpeg~~\|Lichtschranke]]		[[Datei: Erbeschleunigung_Arduino_Lichtschranke.jpg\|Lichtschranke]]
	<div class="orbit-caption">		<div class="orbit-caption">
	Lichtschranke mit Auffangbecken		Lichtschranke mit Auffangbecken