G11 Bolzensprenger

Versuchsbeschreibung

Ein Stab aus Schmiedeeisen wird zwischen zwei stabilen Lagerhaltungen eingespannt. Auf der einen Seite befindet sich ein Bolzen, auf der anderen ein stabiles Gewinde mit Mutter.
Der Stab wird nun mit einem Bunsenbrenner einige Minuten lang erhitzt und dabei die Mutter immer wieder fest angezogen.
Achten Sie beim Abkühlen auf den Bolzen (Durchmesser 1 cm!).

Physikalischer Hintergrund

Die auf den Bolzen wirkende Kraft läßt sich folgendermaßen berechnen: Aus der Mechanik ist die Zugkraft F eines Stabes mit Elastizitätmodul E und Querschnitt q bei einer Längenänderung DL bekannt: .
Mit folgt sofort

Fragen zur Vertiefung

  1. Welche Kraft muß aufgewandt werden, damit sich ein Stab aus Stahl (E=120 GN/m, a=16 10-6/C) mit einem Querschnitt q von 3,24 cm bei einer Temperaturänderung von 200C nicht zusammenzieht? (124 kN)

BEWERTUNG

Technische Qualität

gut

ausreichend

schlecht

Trickdarstellungen
(z.B. Einblendungen)

hilfreich

akzeptabel

nicht nötig

Ablauf

zu schnell

o.k.

zu langatmig

Beschreibung

sehr hilfreich

o. k.

nicht nötig

Fragen zur Vertiefung

anregend

zu knapp – noch mehr

langweilig

Wert des Films

zeigt physikalische Phänomene, die man sonst nicht sieht

gute Erklärung physikalischer Sachverhalte

zeigt konkrete Anwendung, verbessert Praxisbezug

vermittelt konkrete Vorstellungen ( Zeit, Größenordnungen, ...)

macht Spaß

ist nicht unbedingt nötig          sollte man gesehen haben

Kommentar: