Versuch 31: Bestimmung der Licht- und Signalgeschwindigkeit Seite 1

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1 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 1 Teil 1: ichteschwindikeit Aufben: Messvefhen: Vokenntnisse: ehinhlte: itetu: Bestimmun de ichteschwindikeit im Zeit- und Fequenzbeeich. Diffeenzielle Geschwindikeitsmessun mit HF-modulietem icht Funktionsweise eines Oszilloskops, Funktionsweise von eucht- und Photodioden. ichteschwindikeit; Festiun im Umn mit einem Diitloszilloskop; Retoeflekto; diffeentielle Geschwindikeitsmessun; ufzeitenbestimmun, Fouie-Tnsfomtion. Gethsen, Knese, Voel: Physik. Sicheheitshinweis: Bitte schuen sie nicht diekt in die euchtdiode! Bei de euchtdiode hndelt es sich um eine intensive ichtquelle, die zu Blendun fühen knn. 1. Einfühun Schon Anfn des 17. Jhhundets ht Glileo ein Expeiment duchefüht, um die ichteschwindikeit c zu bestimmen: E und sein Assistent nhmen jeweils eine tene und stellten sich uf zwei Hüel, die ein p Kilomete (d) voneinnde entfent wen. Glileo ließ seine tene kuz ufleuchten und sein Assistent tt ds leiche, ls e den ichtschein von Glileos tene sh. Glileo mß die Zeit t vom Aufblenden seine tene bis zum Wiedeeinteffen des ichtes. c s = t = d t Unte Beücksichtiun typische Rektionszeiten folete e, dss die Geschwindikeit von icht seh hoch sein müsse, mindestens ds zehnfche de Geschwindikeit von Schll. Weshlb eln Glileo die Messun nicht enue? Wie wi heute wissen, ht ds icht fü die zuückelete Stecke zwischen den Hüeln nu einie Mikosekunden benötit. Die Rektionszeit eines Menschen jedoch liet im Beeich von Zehntelsekunden, so dss sie den Effekt vedeckte. * Abb1: Funktionsweise des Retoeflektos. Gezeichnet ist de Sthlenn bei unteschiedlichen Winkeln. De ichtsthl wid imme pllel zu dem einfllenden Sthl zuückewofen. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

2 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite Nichts desto totz wid in diesem Pktikumsvesuch die ichteschwindikeit uf ähnliche Weise bestimmt; wi nutzten jedoch modene Instumente, um zu enueen Eebnissen zu elnen: Um nicht uf Entfenunen von einien Kilometen newiesen zu sein, vewenden wi zu ufzeitbestimmun ein Oszilloskop mit eine Zeituflösun im Nnosekundenbeeich. Zu Ezeuun schnelle ichtimpulse vewenden wi eine euchtdiode (iht- Emittin-Diode, ED). Zu Beobchtun de ichtimpulse weden Photodioden einesetzt, die diese wiede in elektische Sinle wndelt, welche m Oszilloskop destellt weden. Anstelle des Assistenten von Glileo könnte mn einen einfchen Spieel positionieen, de ds icht zuückwift. D die Justieun des Spieels zu ED und Photodiode mühsm wäe, vewenden wi einen Retoeflekto. De Retoeflekto ist ein Pism in de Fom eine Wüfelecke. Duch die sich dus eebenden echtwinkli zueinnde stehenden Spieelflächen ist de zuückeflektiete ichtsthl pllel zu dem einfllenden ichtsthl, so dss ds icht in Richtun de ichtquelle zuückewofen wid, vl. Abb1. Eine enue Bestimmun de ichteschwindikeit elint mit diesen Instumenten duch Vition de äne des ichtwees und Bestimmun de dus esultieenden ufzeitdiffeenz. Hiebei können die Rektionszeiten von euchtdiode, Photodiode usw. unbeücksichtit bleiben, d diese konstnt sind und bei de Diffeenzbildun eliminiet weden. Unteschiedlich lne ichtwee weden elisiet, indem de Retoeflekto mit veschiedenen Abständen vo de eucht- und Photodiode positioniet wid. Bei EDs nimmt ds Vehältnis von emittieten icht zum Stomfluss bei höheen Fequenzen (>1MHz) b. Um diese Abhänikeit in dem Vesuch nicht beücksichtien zu müssen, fühen wi die Messun bei eine Fequenz duch. Dies eleichtet uch die Auswetun, wie wi späte sehen weden. I/mA ED R = 47 Ohm R + ED U/V Abb. : Konstuktion de Betiebskennlinie eine Reihenschltun us ED und Widestnd. De Spnnunsbfll n de Reihenschltun bei einem voeebenem Stom eibt sich us de Summe de Teilspnnunen. De linee Beeich beinnt bei 3 Volt.. Aufben 1. Bestimmun von meheen ufzeiten fü unteschiedliche ichtstecken.. Auften diese ufzeiten in Abhänikeit von de ichtstecke. 3. Bestimmen de ichteschwindikeit us dem Dimm. 4. Ausduck de Sinlveläufe fü mini- und mximle ichtstecke. 5. Zeleun diese Sinlmplituden in Sin/Cos-Anteil, einzeichnen in die Ausducke. 6. Bestimmun de ichteschwindikeit dus. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

3 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 3 3. Vesuchsufbu Auf einem Aluminiumtäe ist die ED zusmmen mit einem in Reihe eschlteten Widestnd R von etw 5 Ω montiet; sie hben die in Abb. konstuiete Spnnuns-Stom- Kennlinie. Die ED wid übe einen Sinleneto G betieben, de die Wechselspnnun mit eine Gleichspnnun (Offset) übelen knn, so dss die ED im lineen Beeich de Kennlinie betieben wid. De Sinleneto wid übe Koxilkbel mit dem Oszilloskop (Knl 1) und de ED vebunden. Vewenden sie hiebei zum Anschluss des Oszilloskops ein T-Stück. De Schim mit dem Retoeflekto, die ED und die Photodiode PD weden n dem Metemß positioniet; die Photodiode wid hiebei mittels eines Sttivblocks diekt hinte de ED neodnet. ED und Photodiode sind mit eine fokussieenden inse bzw. einem Objektiv vesehen, dmit sich de ichtsthl nicht zu seh ufweitet und mölichst viel icht wiede uf die Photodiode fällt. CH 1 CH 5V = PD R ~ G ED Abb. 3: Vesuchsubu zu Bestimmun de ichteschwindikeit. Koxilleitunen vebinden den Sinleneto G mit Knl 1 des Oszilloskops (CH1) und de ED. De Anschluss von CH1 efolt übe ein T-Stück, dss sich diekt m Oszilloskop befindet. Eine weitee Koxilleitun vebindet den Ausn des PD-Vestäkes mit CH. De PD-Vestäke wid übe zwei boleitunen mit eine Spnnunsquelle vebunden. Dünn ezeichnet ist de ichtwe von ED zum Retoeflekto und zuück zu PD. Übe ein weitees Koxilkbel wid die Photodiode mit dem Knl des Oszilloskop (CH) vebunden. Die Photodiode ist mit einem Vestäke V kombiniet, de übe zwei bokbel n eine 5V-Spnnunsvesoun neschlossen wid (ot = +5V; schwz = Msse). 4. Vesuchsduchfühun Stellen sie den Sinleneto uf ein Sinussinl de Fequenz von 4MHz ein. Wählen sie die Sinlmplitude und den Offset so, dss die Sinlmplitude mölichst oß ist, be die Sinlspnnun nie unte 3V fällt, um im lineen Beeich zu bleiben. De Sinleneto ht einen Ausnswidestnd von 5 Ohm. Deshlb weicht ds useebene Sinl von den einestellten Weten b. Kontollieen sie die Sinlspnnun mit dem Oszilloskop. Dmit de Gleichspnnunsnteil des Sinls destellt wid, wählen sie die DC-Einnskopplun. Wählen sie die Zeitblenkun des Oszilloskops so, dss etw zwei Peioden de Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

4 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 4 Sinusschwinun zu sehen sind, stellen sie den Tie uf diesem Knl ein und justieen sie ihn uf die mittlee Sinlspnnun. Dieses Sinl dient ls Refeenzsinl (CH 1). Mit dem zweiten Knl wid die ufzeitenmessun duchefüht. Eine einfche Methode besteht din, in einem peiodischen Sinl die Veändeun de zeitlichen Position eines Bezuspunkts zu bestimmen. Ds Sinl weist jedoch mit zunehmende äne des ichtwes einee Amplituden uf. De Nullduchn de Sinusschwinun einet sich deshlb ls Bezupunkt m besten, d sein Wet unbhäni von de Amplitude ist. Um den Nullduchn exkt zu bestimmen, eden sie zunächst den Einn und stellen ds sich eebende Nullsinl uf die Mittellinie des Oszilloskopschims. Sobld sie wiede ds Sinl de Photodiode nleen, können sie die zeitliche Position des Nullduchns mit Hilfe de Messcuso einfch bestimmen. Achten sie duf, dss ds Amplitude des Photodiodensinls,8Vss nicht übescheitet; blenden sie bei kuzen ichtstecken ds Objektiv nch Bedf b. Bestimmen sie nun fü unteschiedliche lne ichtwee die ufzeiten des ichts. Viieen sie dbei die Stecke um mindestens,5 m. Ten sie uf Millimeteppie Stecke und ufzeit uf. Anhnd de Steiun de Ausleichseden können sie beeits ziemlich enu die ichteschwindikeit bestimmen. Diskutieen sie die Messenuikeit. Ducken sie fü die Auswetun die mit dem Oszilloskop efssten Sinlveläufe de minimlen und mximlen ichtstecke mit dem Pktikums-PC us. 5. Auswetun Die Genuikeit de Bestimmun de ufzeit lässt sich eenübe de Nullduchnsmethode vebessen, indem mn den esmten potokollieten Kuvenveluf einbezieht. Messfehle, die m Nullduchn ufteten, weden dduch usemittelt. D wi die ED nu mit eine Fequenz nsteuen, sind wi bei dem Sinl de Photodiode f (t) - (emessenes Sinl) uch nu n diese Fequenz inteessiet. Gesucht wid die ufzeit t fü die hmonische Funktion (t) - (esuchte Appoximtion): f ( t) ( t) = U cos( ω ( t t )), mit de ewählten Keisfequenz ω =π 4MHz. Mn vesucht nun die Sinlmplitude und insbesondee die ufzeit t so zu bestimmen, dss (t) die ufezeichnete Peiode des Sinls f(t) mit dem kleinsten qudtischen Fehle ppoximiet. Nch dem Additionstheoem knn (t) ls Summe von Kosinus- und Sinusnteil destellt weden: ( t) = U cos( ω t + ωt) = U cos( ωt ) cos( ωt) + U sin( ωt ) sin( ωt) = cos( ωt) + b sin( ωt), wobei = U cos( ωt ) die Amplitude des Kosinusnteils und b = U sin( ωt ) die Amplitude des Sinusnteils bküzt. Diese Anteile lssen sich us de ufezeichnete Peiode von f(t) bestimmen. D die Kosinus- und Sinusfunktion othoonle Bsisfunktionen eines Vektoumes sind, bildet mn U Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

5 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 5 einfch ds Sklpodukt mit dem Sinl, lso die Summe de Podukte von Sinlwet und esuchte Funktion: = b = N N N n= 1 N n= 1 f ( t n ) cos( ω t n ), f ( t n ) sin( ω t n ), wobei t n Punkte eines äquidistnten Zeitstes sind. Vewenden sie fü lle Auswetunen ds leiche Zeitste mit 5ns Schitten (ns, 5ns, 1ns...); lesen sie die Sinlwete us dem 1 useducktem Dimm b. Mit N = = 5 wid die Anzhl de Messpunkte po 4MHz 5ns Peiode festelet. Die ufzeit t lässt sich nhnd von tn( ω t sin( ωt b U ) / ) = = cos( ωt ) / U = b bestimmen, indem mn nch t uflöst. Bei de Umkehun de tn-funktion ist zu bechten, dss sie eine Peiodizität von Pi ht. Bestimmen sie die physiklisch sinnvolle ösun. Ten sie fü die minimle und mximle Westecke die Veläufe von (t), cos( ωt) und b sin( ωt) in ds jeweilie Dimm ein. Die ichteschwindikeit ehält mn us de Diffeenz de ufzeiten und dem Steckenunteschied: s c =. t Veleichen sie diese mit dem itetuwet und dem Wet den sie nhnd de Ausleichseden bestimmt hben. Diskutieen sie die Messfehle beide Methoden. Wie oß ist de Bechunsindex de uft und welchen Fehle veuscht e? 6. Fzit Sie hben in diesem Vesuch die ichteschwindikeit in uft bestimmt, die nhezu de ichteschwindikeit im Vkuum leicht. De ichteschwindikeit im Vkuum kommt eine besondee Bedeutun zu, d sie nch Einsteins Reltivitätstheoie die höchste Geschwindikeit ist mit de sich Infomtion ode Eneie usbeiten knn. Sie stellt eine unübescheitbe Genze d. Seit 1983 misst mn die ichteschwindikeit nicht meh, sonden ht sie uf den itetuwet festelet. Sttt dessen vewendet mn diese Göße, um mittels hochenuen Atomuhen und Intefeomete die äneneinheit zu definieen. Des weiteen hben sie in dem Vesuch die Zeleun eines Sinls in hmonische Funktionen kennen elent. Diese Zeleun bildet die Gundle viele leistunsfähie Techniken de Sinlvebeitun. Füht mn ds fü mehee Fequenzen duch eibt sich beispielsweise die Diskete Fouie Tnsfomtion. Weitee duf bsieende Vefhen sind (De-) Modultion zu Übetun von Sinlen und ock-in Techniken, bei denen Sinle uch unte stkem Ruschen noch nchewiesen weden können. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

6 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 6 Teil : Sinleschwindikeit Aufben: Messvefhen: Vokenntnisse: ehinhlte: itetu: Bestimmun de Sinllufzeit in Koxilkbel. Diffeenzielle Geschwindikeitsmessun von Impulsen. Funktionsweise eines Oszilloskops, Mxwell-Gleichunen, Induktionsesetz, Kondenstoen. Wellenleichun; Sinllufzeit in Koxilkbel; Festiun im Umn mit einem Diitloszilloskop; Reflektion n Impednzspünen; diffeentielle Geschwindikeitsmessun; ufzeitenbestimmun im Zeitbeeich. Gethsen, Knese, Voel: Physik. 1. Einfühun In diesem Vesuch befssen wi uns mit elektomnetischen Wellen entln von eiten, m Beispiel eine Koxilleitun. Koxilleitunen bestehen us zwei pllel efühten eitunen, dem Innenleite und dem Aussenleite. Ds elektische Feld entsteht dbei zwischen den eiten, seine Göße wid duch die Spnnun und Kpzität zwischen den eiten bestimmt; ds mnetische Feld eibt sich duch den Stomfluss entln de eite. Die eite sind mit einem Isoltionsmteil umhüllt, dss sich in seinen elektischen Eienschften deutlich von denen des Vkuums untescheidet. Mntel, isolieend Innenleite Isoltionsmteil Elektisches Feld Außenleite Mnetisches Feld I I + I I d d i Innenleite Außenleite U I = C U U U = I U + U Abb. 1: inks: Aufbu eine Koxilleitun. Sie besteht us einem Innenleite und einem Außenleite, etennt duch einem Isolto. Die eite hben die Duchmesse d i bzw. d Mitte: Oben ist ds elektische Feld zwischen den eiten destellt, unten ds esultieende kpzitive Vehlten. Rechts: Oben ist ds mnetische Feld eine stomduchflossenen Koxilleitun ezeichnet, unten ds dzuehöie induktive Vehlten. Ziel dieses Vesuches ist die Bestimmun de Ausbeitunseschwindikeit von elektischen Impulsen in de Koxilleitun. Die Ausbeitun elektische Impulse in eitunen wid duch die Wellenleichun beschieben. Sie esultiet us den elektischen Eienschften de eitun. De Aufbu eine Koxilleitun ist links in Abbildun 1 destellt, d ist de Duchmesse des Außenleites, d i des Innenleites. Außen- und Innenleite eine Koxilleitun de äne l bilden einen Zylindekondensto, dessen Kpzität C sich nch de Gleichun Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

7 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 7 πε C = ε ln ( d / d ) l i bestimmt. Hiein bezeichnen ε die elektische Feldkonstnte und ε die Dielektizitätszhl des Isoltionsmteils. Ds kpzitive Vehlten de Koxilleitun wid in Abb. 1 mitte vedeutlicht. Die Induktivität eines Koxilleites lässt sich nch de folenden Gleichun bestimmen: µ µ = ln( d / di )l, π wobei µ die mnetische Feldkonstnte und µ die Pemebilitätszhl bezeichnen. Dmit eibt sich ds Estzschlbild echts unten in Abb. 1. Diese Estzschltbilde sind insofen nicht zuteffend, d Kpzität und Induktivität leichzeiti und entln des eites veteilt wiken. Häufi findet mn deshlb die folende Dstellun, siehe Abb.. Din ist ' = / l und C ' = C / l de Induktivitätsbel bzw. Kpzitätsbel, lso die Induktivität ode Kpzität po äne l des eites. = ' x... C = C' x x Abb. : Estzschltbild eine Koxilleitun mit veteilten Kpzitäten und Induktivitäten. Wie beeinflussen Kpzität und Induktivität des eites die Spnnun und den Stomfluss? Spnnun U und Stom I sind Funktionen des Otes x entln de eitun und de Zeit t: U(x,t), I(x,t). Spnnuns- und Stomändeunen in de eitun lssen sich duch die ptiellen Ableitunen diese Funktionen usdücken. Mit dem Induktionsesetz und dem Gesetz de Ehltun de dun ilt: U x I = ', t I x U = C' t Mn knn diesen beiden Gleichunen zusmmenfssen und uf eine Vible beziehen, indem mn die este Gleichun nch x bleitet und die zweite nch t, und sie dnn ineinnde einsetzt: Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

8 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 8 U x U = ' C' t Ds Podukt von und C eibt πε ε µ µ = ( d / d i ) ε ε µ. ln π ' C' ln = µ ( d / d ) i Mn fsst µ µ ε ε unte 1/ v zusmmen, womit sich die Diffeentilleichun zu U x veeinfcht. 1 = v U t Alle Funktionen U ( x, t) = U1( x vt) + U ( x + vt) mit de Ausbeitunseschwindikeit v sind ösun de Wellenleichun. Veifizieen sie mittels de Ketteneel, dss diese Funktionen die Diffeentilleichun lösen. D typischen Isoltionsmteilien keine nennensweten mnetischen Eienschften hben, µ 1, veinet sich die Ausbeitunseschwindikeit c nu duch die eltive Dielektizitätszhl ε des Isoltos. Die Ausbeitunseschwindikeit untescheidet sich von de ichteschwindikeit im Vkuum, c = 1 / ε µ, emäß 1 c ε v =. Die Ausbeitunseschwindikeit v ist in Koxilleitunen bis in den Beeich von meheen 1MHz fequenzunbhäni. Aus diesem Gund können wi Sinlfomen einsetzen, die sich duch steile Sinlflnken ut fü eine einfche ufzeitbestimmun einen.. Aufben 7. Veifiktion de ösun de Wellenleichun 8. Bestimmun de Sinllufzeiten fü m, 4m, 6m, 8m und 1m eitunsläne. 9. Gphische Dstellun de Sinllufzeit in Abhänikeit de eitunsläne. 1. inee Reession 11. Bestimmun von c und die Dielektizitätszhl ε. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

9 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 9 3. Vesuchsufbu De Sinleneto wid übe eine Koxilleitun und einem T-Stück mit Knl 1 des Oszilloskops (CH1) vebunden. Dn wid zunächst eine Koxilleitun mit m äne neschlossen. Diese wid übe ein weitees T-Stück und einem Abschlusswidestnd von 5Ω n Knl des Oszilloskops (CH) neschlossen, vl. Abb. 3. Wichti ist hiebei, dss die eitunsfühun mölichst ohne Vezweiunen eschieht, d sonst die Wellenleichun nicht meh zutifft. Deshlb wid ds Oszilloskop ohne Stichleitunen diekt n die T-Stücke neschlossen. CH 1 CH ~ G l R = 5 Ω Abb. 3: Vesuchsufbu zu Untesuchun de Sinllufzeit eine Koxilleitun. 4. Vesuchsduchfühun Stellen sie den Sinleneto uf eine Fequenz von 1 MHz ein. Wählen sie einen zeitlich symmetischen Rechteckimpuls im Vehältnis /8. Stellen sie die Zeitbsis des Oszilloskops so ein, dss eine Peiode dieses Sinls zu sehen ist, und wählen sie diesen Knl ls Quelle des Ties. Messen Sie nun die ufzeit zwischen Knl 1 und Knl, de den Impuls nch Duchlufen de Koxilleitun nzeit. Wählen Sie hiefü einen Bezuspunkt uf de steienden Flnke des Refeenzsinl, in dem ds Sinl die Hälfte seine mximlen Amplitude ht. Stoppen sie die Sinlefssun und vewenden sie die Cuso, um die zeitliche Veschiebun des Bezupunktes nch Duchlufen de Koxilleitun zu bestimmen. Wiedeholen sie die Messun mit einem Bezuspunkt uf de fllenden Flnke. Fühen sie die Messun fü die weiteen eitunslänen duch, indem sie die untesuchte Koxilleitun mit Hilfe von Adptestücken und weiteen Koxilleitunen entspechen velänen. Ws pssiet bei eine eitunsstecke von beispielsweise 4m, wenn sie den Abschlusswidestnd welssen? 5. Auswetun Fetien sie eine phische Dstellun n, in de sie die ufzeit in Bezu zu eitunsläne uften. Zeichnen Sie eine Ausleichsede ein, die sie mittels linee Reession bestimmen. Geben sie nhnd de Steiun de Ausleichseden die Sinleschwindikeit c im Kbel und die Dielektizitätszhl ε n. Diskutieen sie Messfehle. Veleichen sie ds Eebnis mit de ichteschwindikeit c im Vkuum. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

10 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 1 Bedienun des Sinlenetos Die Einstellun des Sinlenetos eschieht übe ds Bedienfeld, dss sich in dei Beeiche unteteilt und von links nch echts bebeitet weden soll: 1.) inks wählen sie die Funktion (Function) de Sinlfom, beispielsweise Sinus ode Rechteck, bei letzteem uch ds Tstvehältnis. Dunte können sie den Zeitpunkt des Beins des Sinls wählen: In diesem Vesuch wid die Einstellun Nom, ds bedeutet duend, vewendet..) In dem mittleen Bedienfeld können sie die Sinlfom einstellen, lso ihe Amplitude, Fequenz ode Offset (Mittelwet) einstellen. Dieses Bedienfeld ist selbst in dei Guppen unteliedet: inks efolt die Auswhl de Göße, in de Mitte die Einbe des Zhlenwets und echts die Festleun de Einheit. Zu Einbe eines Pmetes eben sie zunächst die Göße, dnn den Zhlenwet und bschließend die Einheit ein. 3.) Ds echte Bedienfeld elubt es, die Eienschften des Ausns zu bestimmen. Hie können sie den Ausn einschlten (Enble), den Ausnswidestnd uf 5Ohm einstellen und die nichtinvetiete Sinlfom wählen. De Ausn selbst befindet sich uch in diesem Feld. Bedienun des Oszilloskops Ds Diitloszilloskop bietet einie eistunsmekmle, die bei einem nloen Oszilloskop nicht vohnden sind. Dduch knn ds Diitloszilloskop ls päzises Messinstument einesetzt weden, im Geenstz zu einem nloen Oszilloskop welches sich in este inie zu qulittiven Sinldstellun einet. Die wichtisten Elemente sind: Mittelun Um sttische Fehle (Ruschen) zu veinen, knn mn übe mehee Messunen mitteln. Eine Mittelun knn von dem Oszilloskop utomtisch duchefüht weden; diese Option lässt sich mit dem Menu ktivieen, ds sich nch Betätien des Knopfs Aquie eibt. Rechts neben dem Disply knn zwischen nomle Abtstun und Mittelwet ewählt weden, dunte können die Anzhl de Mittelunen festelet weden. Cuso Mit dem Knopf Cuso lssen sich Cuso zum Ausmessen de Sinle ktivieen. Rechts neben dem Bildschim wid de Typ des Cuso bestimmt, z. Bsp. die Zeit. Mit den beiden Dehelen fü Position (deen EDs bei ktivietem Cuso leuchten) knn die Position de Cuso eändet weden. De mit den Cuso emittelte Messwet ist echts im Disply destellt. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min

11 Vesuch 31: Bestimmun de icht- und Sinleschwindikeit Seite 11 Tie Bei vielen Messunen ist es efodelich, den Tie uf 5% de Sinlhöhe einzustellen. Ds Oszilloskop bietet uf de echten Seite im Bedienfeld hiefü einen Knopf (SET TO 5%). Ducken de Sinlveläufe Einen Ausduck de Messunen ehält mn einfch duch Dücken des pint-knopfes m Oszilloskop uf dem m Vesuch stehenden Ducke. Physiklisches Anfänepktikum Elektizitätslehe- Institut fü Anewndte Physik de Goethe-Univesität Fnkfut m Min