Gebremster Fall durch Dreh­impuls­erhaltung

Experiment Nr.: 1.6.6
Gebremster Fall durch Dreh­impuls­erhaltung Neu seit 05/25
An einem Ende einer Schnur ist eine grosse, schwere Kugel befestigt. An dem anderen Ende ist eine kleine, leichte Kugel als Gegengewicht befestigt. Die Schnur wird über eine Stange gehängt und an der kleinen Kugel so festgehalten, dass sich ein Winkel ergibt.
Lässt man das Gegengewicht los, fallen dieses und die grosse Kugel nach unten. Durch den Fall der grossen Kugel verkürzt sich die Schnur, an der das Gegengewicht hängt. Das fallende Gegengewicht erfährt durch die Verkürzung der Schnur eine Erhöhung seiner Winkelgeschwindigkeit, die es auf eine Kreisbahn zwingt. Dies führt zu einem Überschlag und einem Aufwickeln der Schnur, sodass die fallende grosse Kugel abgebremst und fixiert wird.
Dadurch, dass sich die Schnur um den Stab wickelt, wird der Radius der Kreisbahn weiter verkürzt, was aufgrund der Drehimpulserhaltung zu einer Erhöhung der Winkelgeschwindigkeit führt, so dass sich die Schnur zunehmend schneller aufwickelt.

Bilder zum Experiment

Start des Experiments
Nach Loslassens des Gegengewichts
Überschlag des Gegengewichts
Ende des Experiments