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Versuchsbeschreibungen

Magnetbeschleuniger


Der Beschleuniger besteht aus mehreren Magneten, an dem jeweils 3 Metallkugeln auf einer Seite magnetisch befestigt sind, im Bild jeweils rechts vom Magneten. Von links rollt eine weitere Metallkugel gegen den ersten Magneten, und wird bei Annäherung an diesen beschleunigt. Stößt sie dann gegen den Magneten, überträgt sie ihren Impuls über den Magneten und die anderen Kugeln auf die letzte, an diesem Magneten befestigte Kugel. Diese rollt zum nächsten Magneten, wird dabei wieder beschleunigt, und löst an diesem eine weitere Kugel ab.
Warum ist nun die letzte Kugel deutlich schneller als die erste? Zunächst einmal müssen die Kugeln jeweils die Anziehung des Magneten, an dem sie befestigt sind, überwinden, wodurch sie gebremst werden. Bei Annäherung an den nächsten Magneten werden sie dann wieder beschleunigt. Wären die beiden Strecken gleich lang, würden sich diese Beschleunigungen genau aufheben, und die Kugel käme genauso schnell an, wie sie gestartet wäre. Da aber zwei weitere Kugeln am Startpunkt den Abstand zu dem Magneten, dessen Anziehung überwunden werden muss, vergrößern, ist die Beschleunigung deutlich stärker als die vorherige Abbremsung, und die Kugeln werden bei jeder Stufe schneller, bis die letzte Kugel mit großer Geschwindigkeit aufs Ziel trifft.
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