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3B SCIENTIFIC ® PHYSICS
Bedienungsanleitung
11/08 ELWE/ALF
1. Beschreibung
Der Wasserwellenkanal dient der Demonstration
und Untersuchung von Oberflächenwellen in Was-
ser.
Er besteht aus einer großen durchsichtigen Küvette,
die zu 2/3 mit Wasser gefüllt wird. Im kurzen, V-
förmigen Teil werden die Wellen erzeugt, im I-
förmigen Teil werden sie untersucht. Zur Erzeu-
gung der Wellen ist am Ende des V-förmigen Kanals
ein Motor mit Getriebe angebracht. Er treibt zwei
Tauchkörper an, die sich im Wasser auf und ab
bewegen. Jeder Tauchkörper erzeugt in einem Teil
des V-förmigen Kanals eine Welle. Je nach der Ein-
stellung an der Erregerwelle können sich die bei-
den Tauchkörper gleichsinnig oder gegensinnig
bewegen. Die Frequenz der Wellen kann durch
Wasserwellenkanal U8431411
Verändern der Betriebsspannung des Motors vari-
iert werden.
In den beiden Teilkanälen befindet sich je ein
Rahmen mit einem Vlies, den die Wellen durch-
dringen müssen. Dadurch wird ein weitgehend
sinusförmiger Verlauf erreicht. Danach treten sie in
den I-förmigen Teil des Kanals ein und bewegen
sich bis zu dessen Ende. Ist am Ende dieses Kanals
der dämpfende Rahmen mit Vlies eingeschoben, so
werden sie weitestgehend absorbiert. Dadurch tritt
im Kanal das Bild einer sich ausbreitenden Welle
auf. Ist der Absorber nicht eingeführt, so werden die
Wellen am hinteren Ende des I-förmigen Kanals
reflektiert.
Bei kurzer Einschaltzeit des Motors entsteht ein
Wellenzug, der nach Durchlaufen des Kanals und
nach der Reflexion wieder zum Erreger zurück-
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Manuels Connexes pour 3B SCIENTIFIC PHYSICS U8431411
Sommaire des Matières pour 3B SCIENTIFIC PHYSICS U8431411
- Page 1 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Wasserwellenkanal U8431411 Bedienungsanleitung 11/08 ELWE/ALF Verändern der Betriebsspannung des Motors vari- 1. Beschreibung iert werden. Der Wasserwellenkanal dient der Demonstration In den beiden Teilkanälen befindet sich je ein und Untersuchung von Oberflächenwellen in Was- Rahmen mit einem Vlies, den die Wellen durch- ser.
- Page 2 kehrt. Bei Dauerbetrieb des Motors überlagern sich 2. Technische Daten die ankommende und die reflektierte Welle, und es Betriebsspannung Motor: 12 V DC tritt das Bild einer stehenden Welle auf. Abmessungen: 1500 x 150 x 290 mm Wird die am Ende des I-Kanals absorbierte Welle von nur einem Wellenerreger erzeugt (Verschließen Gewicht: ca.
- Page 3 • Je größer die Frequenz der Welle ist, umso kleiner Nach erfolgter Entleerung den Schlauch wieder ist die Wellenlänge. zickzackförmig zusammenlegen und in die Box zurückschieben. 4.6 Reflexion der Wasserwelle • Den Sekundärabsorber im hinteren Teil des I- Kanals entfernen. 4.
- Page 4 nen. Im I-förmigen Teil des Kanals, der nicht durch Platte zurückzuführen. Schaltet man den Erreger die Platte getrennt ist, treffen die beiden Teilwel- nur kurzzeitig ein, so ist zu erkennen, dass sich die len zusammen und löschen sich aus (Fig. 1). beiden Teilwellen bis zur Überlagerungsstelle bewegen.
- Page 5 Fig. 3 Phasengleiche Überlagerung der Wellen Fig. 4 Phasengleiche Überlagerung der Wellen Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Deutschland • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Deutschland • www.3bscientific.com Technische Änderungen vorbehalten ©...
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Page 7: Instruction Sheet
3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Water Wave Channel U8431411 Instruction sheet 11/08 ELWE/ALF In both partial channels there is a frame with a 1. Description fleece directly in front of the wave exciters which The water wave channel serves for the demonstra- the waves must pass through. -
Page 8: Accessories
If the wave absorbed at the end of the I-channel is 2. Technical data produced by only one wave exciter (by blocking the Operating voltage of motor: 12 V DC second partial channel), then its amplitude is small. If both partial waves arrive into the I-shaped Dimensiones: 1500 mm x 150 mm x 290 mm part of the channel, then the amplitude increases. - Page 9 4.7 Phase velocity and group velocity 4. Sample experiments • Switch on the motor for approx. 2 s. 4.1 Generation of a non-periodic wave It is clearly visible that the wave peaks move with Firstly, adjust both exciters so as to produce the greater speed to end of the I-channel and after the same phase movement.
- Page 10 Fig. 1 Experimental set-up of the wave channel Fig. 2 Generation of a non-periodic wave Fig. 3 Same-phase overlapping of waves...
- Page 11 Fig. 4 Same-phase overlapping of waves Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Germany • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germany • www.3bscientific.com Subject to technical modifications © Copyright 2008 3B Scientific GmbH...
- Page 13 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Canal de vagues U8431411 Instructions d’utilisation 11/08 ELWE/ALF Les deux parties du canal renferment un ca-dre 1. Description avec une toile que doivent traverser les ondes. On Le canal de vagues permet de démontrer et obtient ainsi une allure de forme sinusoïdale. En- d'étudier les ondes à...
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Page 14: Accessoires
Si l'onde absorbée à l'extrémité du canal en I n'est 2. Caractéristiques techniques générée que par un excitateur (ferme-ture du sec- Tension d’alimentation du moteur : 12 V CC ond canal partiel), son amplitude est faible. Si les deux ondes partielles accè-dent dans la partie en I Dimensions : 1500 mm x 150 mm x 290 mm du canal, l'amplitude augmente. - Page 15 • Mettez l'excitateur d'ondes en marche pendant 4. Exemples d'expériences environ une seconde. 4.1 Génération d'une onde non périodi-que Il se forme un train d'ondes qui se déplace vers • Tout d'abord, réglez un mouvement équi- l'extrémité du canal en I. Là, il est réflé-chi et re- phasé...
- Page 16 jusqu'au point de super-position. Là, elles sont réfléchies dans les deux canaux. Fig. 1 Montage du canal de vagues Fig. 2 Génération d'une onde non périodique Fig. 3 Superposition équiphasée des ondes...
- Page 17 Fig. 4 Superposition équiphasée des ondes Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Allemagne • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Allemagne • www.3bscientific.com Sous réserve de modifications techniques © Copyright 2008 3B Scientific GmbH...
- Page 19 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Canale per onde d’acqua U8431411 Istruzioni per l'uso 11/08 ELWE/ALF In ciascuna delle due parti del canale a forma di V 1. Descrizione si trova un telaio con un non tessuto, che le onde Il canale per onde d’acqua serve a dimostrare e ad devono attraversare.
- Page 20 Se l’onda che viene assorbita al termine del canale 2. Dati tecnici a forma di I è generata da un solo generatore Tensione di esercizio motore: 12 V CC (chiusura della seconda parte del canale), la sua ampiezza è piccola. Se entrambi le onde separate Dimensioni: 1500 mm x 150 mm x 290 mm raggiungono il canale a forma di I, l’ampiezza...
- Page 21 • 4.6 Riflessione di un’onda d’acqua Al termine dello svuotamento, ripiegare il tubo a zigzag e reinserirlo nella cassetta. • Rimuovere il materiale assorbente secondario dalla parte posteriore del canale a forma di I. • Accendere il generatore di onde per circa 1 s. Viene generato un treno di onde breve che si 4.
- Page 22 Il fatto che nell’area del canale in cui si trova la solo per un breve intervallo, si osserva che le due piastra di separazione si formino onde stazionarie onde separate si muovono fino al punto di è dovuto alla riflessione delle onde separate oltre la sovrapposizione.
- Page 23 Fig. 3 Sovrapposizione in fase delle onde Fig. 4 Sovrapposizione in fase delle onde Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Germany • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germany • www.3bscientific.com Con riserva di modifiche tecniche ©...
- Page 25 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Canal de olas U8431411 Instrucciones de uso 11/08 ELWE/ALF En los dos canales parciales se encuentra en cada 1. Descripción caso una armadura con un velo a través del cual El canal de olas sirve para demostrar y examinar las olas tienen que pasar.
- Page 26 de esta forma aparece la imagen de una ola 1.2 Otros aparatos necesarios estacionaria. equipo para el suministro de corriente para Si la ola absorbida en el extremo del canal con tensión continua, 0..20 V, ajustable con forma de I es producida por un solo productor de progresión continua olas su amplitud es pequeña.
- Page 27 Para vaciar el canal de las olas está prevista una el punto de entrada en el canal con forma de I manga de desagüe fijada fuertemente con el hasta el absorbedor. interior del canal. Se calcula la velocidad como el cociente entre el La manga de materia sintética segura de fatiga se recorrido y el tiempo.
- Page 28 • En la zona de la placa separadora se puede ver Después se desbloquea el segundo canal claramente la posición desfasada de las dos olas parcial y otra vez se determina la amplitud en parciales. En la parte del canal con forma de I que el mismo lugar.
- Page 29 Fig. 3 Superposición de olas de la misma fase Fig. 4 Superposición de olas de la misma fase Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Alemania • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Alemania • www.3bscientific.com Se reservan las modificaciones técnicas ©...
- Page 31 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Canal para ondas na água U8431411 Instruções para o uso 11/08 ELWE/ALF variada alterando-se a tensão de operação do 1. Descrição motor. O canal para ondas na água serve para a Em ambos canais parciais encontra-se um quadro demonstração e a pesquisa de ondas na superfície...
- Page 32 às ondas refletidas e forma-se a imagem de uma 2. Dados técnicos onda estacionária. Tensão de operação do motor: 12 V DC Se a onda absorvida no final do canal em I for Dimensões: 1500 x 150 x 290 mm produzida por um só...
- Page 33 Surge um curto grupo de ondas que se move para o 4. Exemplos de experiências final do canal em I. lá, este é refletido e retorna em 4.1 Criação de uma onda não periódica direção ao excitador de ondas. • Primeiro, ajustar um movimento de fase idêntica para os dois excitadores.
- Page 34 Fig. 1 Montagem do canal para ondas na água Fig. 2 Criação de uma onda não periódica...
- Page 35 Fig. 3 Superposição de ondas de fase idêntica Fig. 4 Superposição de fase idêntica das ondas Elwe Didactic GmbH • Steinfelsstr. 6 • 08248 Klingenthal • Alemanha • www.elwedidactic.com 3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburgo • Alemanha • www.3bscientific.com Sob reserva de alterações técnicas ©...