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Gekoppelte Pendel

Zwei einfache Pendel, die über einen Trinkhalm verbunden sind, verhalten sich ganz anders als ein einzelnes Pendel.

Coupled Pendulums Main

Werkzeuge und Materialien

  • Klebeband
  • 1 Trinkhalm
  • Schere
  • 4 Münzen oder Unterlegscheiben
  • 2 Büroklammern
  • Schnur
  • 2 Bleistifte
Coupled Pendulums Mat

Vorbereitung

  1. Befestige die beiden Bleistifte mit ca. 15 cm Abstand dazwischen mit Klebeband so an der Tischkante, dass sie etwas überstehen.
  2. Schneide zwei gleich lange Schnüre (ca. 20 bis 30 cm) zurecht und befestige an jeweils einem Ende eine Büroklammer.
  3. Befestige an jeder Büroklammer zwei Münzen bzw. Unterlegscheiben.
  4. Binde das andere Ende der Schnüre jeweils an einen Bleistift. Achte dabei darauf, dass die Pendel möglichst gleich lang werden.
  5. Kürze den Trinkhalm auf ca. 15 cm und schneide kleine Schlitze in die Enden des Trinkhalms
  6. Stecke die Schnüre in die Schlitze im Trinkhalm, um die beiden Pendel miteinander zu verbinden.

Was tun und beobachten?

  • Ziehe ein Pendel ein Stück nach vorne und lass es wieder los.
  • Was passiert mit dem anderen Pendel?
  • Beobachte beide Pendel eine Weile lang.

Was passiert da?

Wenn du das erste Pendel in Schwingung versetzt, schwingt der daran befestigte Trinkhalm ebenfalls vor und zurück. Jedes Mal, wenn das erste Pendel eine Schwingung durchläuft, gibt der schwingende Trinkhalm dem zweiten Pendel einen kleinen Impuls – wie Eltern, die ihr Kind auf einer Schaukel anschubsen. Dadurch schwingt das Gewicht des zweiten Pendels mit jedem Schubs etwas höher. Dafür schwingt das erste Pendel immer weniger.

Wenn du die Pendel eine Weile beobachtest, kannst du sehen, dass sie sich mit dem Schwingen abwechseln: Mal schwingt das eine, mal das andere.

Was ist daran besonders?

Durch den Trinkhalm wird die Energie des einen Pendels auf das andere Pendel übertragen: Am Anfang gibst du dem ersten Pendel Energie, sodass es weit schwingt. Nun gibt dieses Pendel seine Energie Stück für Stück an das zweite Pendel ab, bis es selber keine mehr hat und aufhört, zu schwingen. Dafür beginnt nun das zweite Pendel damit, seine Energie an das erste zurück zu geben. Die Energie wechselt also zwischen den beiden Pendeln hin und her.

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