Ludwigsburg 1999 – wissenschaftliches Programm

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DD: Didaktik der Physik

DD 2: Quantenphysik

DD 2.4: Vortrag

Montag, 8. März 1999, 15:20–15:40, L 244

Computergestützte Auswertung eines Simulationsexperiments zur Maxwellschen Geschwindigkeitsverteilung — •Martin Zölch, Roland Berger, Paul Koza und Hartmut Wiesner — Universität München

Will man das Zustandekommen der Maxwellschen Geschwindigkeitsverteilung demonstrieren, so bedient man sich meist des „Grundgeräts zur kinetischen Gastheorie“ der Firma Phywe. Bei diesem Apparat werden kleine Kugeln, die das Modellgas repräsentieren, über eine vibrierende Bodenplatte zum Schwingen gebracht. Die Geschwindigkeiten werden bestimmt, indem man die austretenden Kugeln in einen Auffänger fliegen läßt und die Wurfweite mißt - eine aufgrund der Lautstärke und Versuchsdauer kaum erträgliche und außerdem unübersichtliche Prozedur. Eine erhebliche Verkürzung der Versuchsdauer wird dadurch erreicht, daß man die Teilchengeschwindigkeit über die Flugzeit mit Hilfe einer Fotodiode bestimmt. Diese wird über das CASSY-Interface mit einem Rechner verbunden, sodaß die quantitative statistische Auswertung der Daten mit der entwickelten Software schon während der Laufzeit des Versuchs erfolgen kann.

Im Vortrag wird der Aufbau des Experiments ausführlich erklärt und die benötigte Software vorgestellt.