Spannungswaage			ES - 16
Kirchhoffsche Waage
Folie Dia Film Video PC-Programm Sonstiges		Anz. Blätter: 1 Datum: 20.02.02
Karte nur zur Benutzung in den Räumen der Universität Ulm, Vorlesungssammlung Physik		Bearbeiter:

Bild:

Stichworte:

Spannungswaage, mit Federwaage; Kirchhoffsche Waage (Spannungswaage).

Zweck:

Elektrostatische Kraft zwischen 2 Platten.

Zubehör:

Stromwaage/Spannungswaage von Leybold L51632 {78-1}

Höhenverstellbarer Ständer L 51631 {78-1}

Zubehör für elektrostatische Versuche L51637 {78-1}

Leybold- Anleitung unter Nr. L 51637 {1-2}

Netzgerät L 52237 (- Pol geerdet) {65-3}

Elektrostatisches Voltmeter 4 kV {61-1}

Laser {71-2} mit Justierhalter {4-1}

Diaprojektor {62-2} mit Skalendia {61-2}

Federwaage 0 – 10 mN {16-3} oder Torsionskraftmesser {84-3}

Schild Vorsicht Hochspannung {65-6}

Schild Vorsicht Laserstrahl {71-0}

Aufbau:

Platte an der Waage befestigen;

Arretierung der Waage lösen; Gegengewicht ganz an äußeren Anschlag;

Empfindlichkeitsgewichte auf halbe Höhe;

Untere Platte im höhenverstellbaren Ständer auf Skalenanzeige 1 mm einstellen;

Auf diese Platte 3 Stückchen PVC mit 1 mm Dicke legen (Kurzschlussschutz);

Höhe der Waage so einstellen, dass beide Platten gerade den Abstand 1 mm haben;

Schutzring auf gleiche Höhe wie obere (bewegliche)Elektrode stellen;

Federwaage direkt oberhalb der Platten einhängen (vorher auf 0 stellen);

Elektrischer Anschluss: Spannung an untere (feste) Platte und an Messgerät;

Erde an Schutzring, an die obere Platte (über die Buchse an der Waage) und an Messgerät;

Ohne Spannung und mit Federwaage auf 0, bei Plattenabstand 5, 10 oder 20 mm den Laserstrahl über den Spiegel auf den Wert 0 der projizierten Skala einstellen (Nullpunkt);

Durchführung:

Spannung anlegen und Ausschlag der Waage mit der Federwaage kompensieren, so dass der Laserstrahl immer auf 0 bleibt. Die Waage ist sehr instabil, da die Kraft mit abnehmendem Abstand schnell größer wird.

Plattenabstand d, Spannung U und Kraft F ablesen;

Auswertung:

z.B. F gegen U² auftragen bei d als Parameter.

für wobei =0,0177 m²

U=3kV d=10 mm erhält man (gemessen )

Messwerte:

	d=5 mm	d= 10 mm	d= 20 mm
U/kV	F/mN	F/mN	F/mN
0,5	0,7
1	3,0	0,8	0,1
1,5	6,7	1,6	0,3
2		3,1	0,7
2,5		4,9
3		7,1	1,7
4			3,4

Excel-Tabelle:

Grafische Darstellung mit Excel: Datei ES016P00.XLS

Hinweis:

Siehe auch EM-060 Spannungswaage mit Kraftaufnehmer