Cavendish-Experiment Online

mit webgesteuerter Gravitationsdrehwaage

Cavendish-Experiment mit Gravitationsdrehwaage als Online-Versuch mit web­basier­ter Versuchssteuerung und Mess­wert­er­fas­sung zur

  • Demonstration der Massenanziehung zwischen
    zwei irdischen Körpern und zur
  • Bestimmung der Gravitationskonstanten.

Diese Internetseite eröffnet die Möglichkeit, das Cavendish-Experiment mit einer Gravitations­drehwaage durch eine ferngesteuerte Verstellung der großen Bleikugeln weltweit von jedem be­liebigen Ort der Erde aus mit einem dort an das Internet an­ge­schlossenen Computer in Gang zu setzen.

Die dadurch infolge der Massenanziehung zwischen jeweils einer großen und einer kleinen Kugel ausgelöste Schwingung des Torsionspendels (Hantel mit den kleinen Kugeln) kann mit einer der beiden Webcams in Echt­zeit beobachtet werden (Web­cam 1 rechte Spalte).

Gleichzeitig lässt sich mit einer zweiten Webcam die Bewegung des Leuchtflecks beobachten, der durch den von dem Spiegel am Torsionsdraht reflektierten Laser­strahl auf der Skala hervorgerufen wird (Webcam 2 rechte Spalte).

Die Skala ist mit 64 Foto-Transistoren bestückt. Dadurch kann die jeweilige Lage des Leuchtflecks auf der Skala in Abhängigkeit von der Zeit elektronisch erfasst und sowohl qualitativ als auch quantitativ ausgewertet werden.

Die quantitative Auswertung ermöglicht die Bestimmung der Gravitations­kon­stanten.

Browser-Empfehlung

Wegen der begrenzten Kom­pa­tibilität der Microsoft-Brow­ser (Internet Explorers 11 und Microsoft Edge) wird dringend empfohlen, als Browser Mo­zil­la Firefox, Opera oder Goog­le Chrome zu ver­­wen­den. Die Versionen dieser Browser für Tab­lets und Smartphones mit dem Betriebssystem Android sind ebenfalls geeignet.

So können Sie mit einem die­ser Browser z. B. einen ersten Blick auf die Haupt­bestand­teile unseres Versuchs wer­fen (Klick auf das Bild):

Webcam 1: Live View auf die Drehwaage


Webcam 2: Live View auf die Skala

 

Wichtiger Hinweis

Diese Webseite befindet sich noch im Auf­bau. Än­de­run­gen sind jederzeit möglich. Ihre Web­­­präsenz dient z. Zt. ledig­lich der Kommunikation zwi­schen den be­teiligten Re­dak­­teuren. Die Beiträge sind zu­nächst als Diskus­sions­vor­schläge zur Kom­men­tierung gedacht – ähnlich dem ur­sprüng­lichen Geist der RFCs. Eine Ab­stim­mung über die end­­gül­tige Fest­legung ge­schieht unter den Beteiligten. Zu­sätzliche An­re­gungen, auch von Dritten (!), werden jederzeit gerne ent­ge­gen­genommen.

Für manche mag das ärgerlich sein. Da wir aber damit zugleich schülerorientierte Projekte ver­folgen, wird das wohl im­mer so sein. »Pantha rhei – Alles fließt«, die Antwort des Aristoteles auf Heraklit wohl wissend.