PHYWE Elektrikkasten 1953

...mit denen vor ein, zwei oder drei Generationen mit elektrischer Energie experimentiert wurde ...

Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 30. Mär 2016, 12:06

Hallo Horst

Durch Zufall bin ich in meinen Beständen auf ein modernes Meßwerk dieser Art gestoßen, MIT aufgeklebtem Spiegel als Spiegelgalvanometer.

Anbei ein paar Bilder dieser modernen Version:

Bild
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Im Handbuch werde ehebaldigst nach dem Spiegelgalvanometer suchen.

Viele Grüße

Physikfan
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 30. Mär 2016, 12:52

Hallo Physikfan,

das ist genau dasselbe wie meines! (Phywe Galvanometermesswerk 7875)

Die Spiegelfolie ist bei mir leider ziemlich oxidiert. Ich werde sie ersetzen durch eine kleine Ronde aus Spiegelpolystyrol.

Auf deinem Bild sieht man auch mal diese Gewichtschraube unten. Die besteht wohl aus Messing und ist größer als ich gedacht habe.

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 30. Mär 2016, 16:57

Restaurierungsversuch Ablenkspiegel
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Das stark beschädigte goldene Plättchen wollte ich eigentlich durch Spiegelpolystyrol ersetzen. Nun habe ich aber festgestellt, dass dieses Material sich beim Anstrahlen mit dem Laserpointer noch schlechter verhält als das lädierte Original. Denn der reflektierte Punkt bleibt nicht rund. Da können auf dem Schirm alle möglichen Formen erscheinen, vom ausgefransten Oval bis zum Strich.
Das Original hingegen reflektiert trotz Lädierung (fast) immer einen scharfen kleine Punkt.
Bild
Nun frage ich mich natürlich, was das Besondere an diesem Originalplättchen ist.

Gruß, Horst
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Spiegel für Galvanometer PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 07:40

Hallo Horst

Zu Deinem Problem mit dem Spiegel für Dein Spiegelgalvanometer,
sieh Dir bitte dieses Youtube-Video an:
https://www.youtube.com/watch?v=ywyuq80OtmY

Ein guter ebener Spiegel, fast ganz ohne diffuse Reflexion, die zu dem erwähnten Problem mit Deinem Laserstrahl führt,
hat eine Ebenheit von kleiner als Lichtwellenlänge/10 also etwa kleiner als 50 nm.
Es gibt auch Spiegel für Interferometer die eine Ebenheit von kleiner Lichtwellenlänge/100 haben, also kleiner als 5 nm.
Und bedenke, das kleinste Atom, das Wasserstoffatom, hat einen Durchmesser von etwa 0,1 nm.

Ich werde bei ebay nachsehen, ob es da etwas an Spiegelmaterial für Dich gibt.

Weitere Details folgen noch.

Viele Grüße

Physikfan
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 08:10

= fertig.... und funktioniert!:

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Physikfan hat geschrieben:Ein guter ebener Spiegel, fast ganz ohne diffuse Reflexion, die zu dem erwähnten Problem mit Deinem Laserstrahl führt,
hat eine Ebenheit von kleiner als Lichtwellenlänge/10 also etwa kleiner als 50 nm.

...und Gold hat diese Eigenschaften ?
Ich habe jetzt mal den Originalzustand wieder hergestellt und die Plexi-Scheibe einfach wieder draufgeklebt.

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 09:08

Hallo Horst

Hier sind Bezugsquellen für dünne Oberflächenspiegel von Ebay:

http://www.ebay.com/itm/First-Front-Sur ... xy3yNTihaT

http://www.ebay.com/itm/Reflector-Laser ... 2125276010

http://www.ebay.com/itm/First-Surface-M ... SwKtlWs6qG

http://www.ebay.com/itm/2-pieces-First- ... XQuTNTNcUr

http://www.ebay.com/itm/First-Front-Sur ... xy3yNTihaT

Du mußt Dir die entsprechende Größe mit einem Diamantenschneider zuschneiden, sodann die Ränder abschleifen, sicher nicht ganz einfach.

Viele Grüße

Physikfan
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Induktionsversuch mit PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 09:21

Hallo Horst

Welche Ausschläge Deines Galvanometers erreichst Du denn bei Deinen Induktionsversuchen?

Hast Du auch mal probiert

a) die Windungszahlen der Spule Deines Galvanometers zu variieren und
b) die Windungszahlen der Induktionsspule zu variieren?

jeweils bei konstanter Geschwindigkeit Deines Stabmagneten, natürlich nicht gerade leicht!

Viele Grüße

Physikfan
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Verspiegeln zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 09:36

Hallo Horst

Es gibt auch die Möglichkeit, auf die Disk aus Glas, die Du ja bereits hast, nur halt ohne Verspiegelung, wieder zu verspiegeln.

Im Internet habe ich eine Prozedur gefunden, z.B. astronomische Spiegel herzustellen:
http://www.otterstedt.de/atm/silvering.html

" Die Mengenangaben in der Liste beziehen sich auf meine Versuche an einem Fangspiegel mit 50mm kleiner Achse. Nach meinen Erfahrungen dürfte die Menge aber auch für größere Spiegel wie z.B. einem Spiegel mit einem Durchmesser von 150mm ausreichend sein.
Menge Bezeichnung Bemerkungen
2,5g Silbernitrat Erhältlich z.B. in Apotheken, dort wird es auch als Argentum nitricum cryst. bezeichnet.
10g kosteten mich EUR 11,50

2,5g Natriumhydroxid Erhältlich in Apotheken
1000g kosteten mich EUR 5,90

5ml Ammoniaklösung 25% Erhältlich in Apotheken
1 Liter kostete mich EUR 3,20

3g Traubenzucker Man sollte reines Traubenzucker ohne irgendwelche weiteren Zutaten verwenden. Man bekommt dieses z.B. in Apotheken.
400g Dextropur Pulver kosteten mich EUR 2,10

2 Liter Destilliertes Wasser Das "destillierte" Wasser, das ich verwendet habe wurde als "entionisiert, chemisch rein nach VDE Vorschrift 0510, nicht für medizinische Zwecke" bezeichnet. Es handelte sich also vermutlich nicht wirklich um destilliertes Wasser, sondern lediglich um entionisiertes Wasser.
5 Liter destilliertes Wasser kosteten mich EUR 1,49

Scheuermilch möglichst eine Scheuermilch ohne weitere Zutaten wie Citrus usw. verwenden

500ml Viss Scheuermilch ohne Citrus kosteten mich EUR 1,45
3 Behälter für die Ausgangslösungen
1 Behälter zum Mischen der Ausgangslösungen (Mischbehälter)
1 Behälter zum Lagern und Spülen des Spiegels
(Zwischenlagerungsbehälter)
1 Behälter zum Verspiegeln (Verspiegelungsbehälter)
1g Verbandwatte
Erhältlich in Apotheken
50g kosteten mich EUR 1,33
säurefeste Handschuhe

Versilbern in 8 Schritten

Die zu verspiegelnde Fläche gründlich reinigen
Spülen mit destilliertem Wasser
dann gründlich Reinigen mit Scheuermilch und Verbandwatte
dann Spülen mit destilliertem Wasser
dann den Spiegel in einer 2,5%igen Ammoniaklösung zwischenlagern (25%ige Lösung ca. 1:10 verdünnen)
Ausgangslösungen herstellen
Lösung 1: 2,5g Silbernitrat + 150 ml destilliertes Wasser
Lösung 2: 2,5g Natriumhydroxid + 150 ml destilliertes Wasser
Lösung 3: 3,0g Traubenzucker + 75 ml destilliertes Wasser
Lösung 1 und Lösung 2 vermischen
Etwa 100ml der Lösung 1 in den Mischbehälter geben.
Einige wenige Tropfen der 25%igen Ammoniaklösung hinzugeben
die gesamte Lösung 2 hinzugeben
den Rest Lösung 1 hinzugeben (die Lösung wird braun)
Vorsichtig Tropfenweise unter Rühren 25%ige Ammoniaklösung hinzugeben, bis eine transparente leicht bräunliche Lösung entsteht.
Ein evtl. noch vorhandener Niederschlag soll sich dabei vollständig auflösen.
Spiegel aus der Zwischenlagerung nehmen
dann Spiegel aus dem Zwischenlagerungsbehälter nehmen und mit destilliertem Wasser gründlich abspühlen
dann die zu verspiegelnde Fläche kurz in die Lösung 3 tauchen.
dann Spiegel kurz zur Seite legen
Verspiegelungslösung ansetzen
Lösung 3 in den Verspiegelungsbehälter geben
Lösung aus dem Mischbehälter zur Lösung 3 in den Verspiegelungsbehälter geben.
Verspiegeln
Spiegel mit der zu verspiegelnden Fläche nach unten (face down) für ca. 5 bis 10 Minuten in die Verspiegelungslösung tauchen
evtl. vorsichtig schwenken
Spiegel mit destilliertem Wasser gründlich spülen
Spiegel mit Verbandwatte und destilliertem Wasser vorsichtig mit zunehmendem Druck polieren bis Wasser abperlt."

Zweite Quelle:

http://www.make-stuff.com/formulas_&_re ... rrors.html

"Silvering and Re-Silvering Mirrors
& How to Make Your Own One-way Mirror
Solution No. 1:

Nitrate of Silver (pure) . . . . . . . . 40 grains
Nitrate of Silver (pure) . . . . . . . . 32 grains
Distilled Water . . . . . . . . . . . . . . . . 1 pint
Ammonia, 26% . . . . . . . . . . . . . . . . To be used as directed.

Take one pint of distilled water, pour 4 ounces of this into a glass, and into this put 40 grains of Nitrate of Silver. Dissolve the Nitrate of Silver thoroughly by stirring the water with glass strip (no spoon, or stick, or metal should be used). When it is all thoroughly dissolved, take your medicine dropper and drop 26% Ammonia Water into it one drop at a time; at first it will turn dark; keep dropping the ammonia until it becomes clear again, which will generally take about thirty drops; stopping the addition as soon as it clears.

Very often after dropping 30 drops of Ammonia, it does not clear. In that case stir the solution slowly with your left hand and continue dropping the ammonia with the hand, one drop at a time until it does clear, which it will generally do after dropping a few more times. If after dropping seven drops more it does not clear (which takes 37 drops in all) do not drop any more Ammonia, as you are apt to spoil the solution.

Then add 32 grains of the Nitrate of Silver, additional. Dissolve by stirring with your glass strip. When it is all dissolved, pour the mixture back into the pint of water first measured out. Let it stand for one hour or more to allow the sediment to settle on the bottom. Then filter the solution through white blotting paper; this blotting paper you should put into your funnel, cone-shaped so that the solution will have to pass through it before it can enter the bottle (any druggist can show you how to fold filter paper). Put the funnel into the neck of the bottle and proceed to pour the solution into the funnel. In this way the solution passes through the blotting paper before it gets into the bottle, which is called filtering. After the solution is filtered into the bottle it should look like clear water. Cork bottle tightly, and keep in a cool dark place and label it No. 1 solution.

Solution No. 2:

24 grains of Rochelle Salts
25 grains of Nitrate of Silver (pure)
1 pint of Distilled Water

Take one pint of warm distilled water and pour it into a porcelain lined vessel, put it on the stove, and then put 24 grains of Rochelle Salts into it, and let this boil strongly for about one minute, and then add 25 grains of Nitrate of Silver, and let it boil for five minutes longer, take it form the stove and let it stand one hour or longer to allow the sediment to settle. As soon as the solution is cool it is best to pour it out of the porcelain lined vessel into some glass vessel or other porcelain lined vessel, as the vessel that you boiled this solution in will be quite dirty. When it is allowed to settle in another vessel the solution will be much clearer when you go to filter it. You want to bottle this solution just the same way as you do the No. 1 solution and label this one No. 2 solution.

Note: This solution will boil away a little when preparing it, but do not add any more water to it.

HOW TO SILVER MIRRORS:

In the first place a clean room should be used for the work. Place the glass on a level surface and bank the sides to prevent the solution running off, or place in a plating bath tube. It is not necessary that you should have a steam table in order to make good mirrors. By having your room at a temperature of 85 to 100 degrees F and using warm distilled water to rinse and level your glass with, you can easily get your glass up to the temperature of 90 to 100 degrees F., which will cause the silver to precipitate. The glass to be silvered must be thoroughly cleaned as the least speck of dust, grease, dirt or finer marks will show and cause you trouble. Place wooden wedges under the corners of the glass having warm distilled water on the glass and change the wedges under it until the water lays in an even depth all over the glass; this is to warm the glass and get it even. When you have the glass warm and level, raise one side or end level, raise one side or end and gently let all the water run off, now lay the glass gently back in the same place. Then pour No. 1 and No. 2 Silvering solutions into your graduate glass or glass pitcher in equal parts; stir them as quickly as possible with your glass strip, and then pour them onto the glass by first starting at the center and letting them flow out, then start at one corner and keep going around in a circular way until the entire surface of the glass is covered, and let the solution lay on it in an even layer. Let the solutions stand on the glass for about 30 minutes; then tip the glass on one corner on end and drain off the solution - drain all that will run off; rinse the glass coating off thoroughly with distilled water, and stand glass on one end to drain and dry. When dry apply backing paint.

If the silver coating is not heavy enough it needs a second coat, which you can do by pouring on the solutions as you did the first coat, after the first coat has been rinsed off with distilled water and allowed to drain for a few minutes. Do not let the first coat get dry before putting on the second coat.

You will get a much heavier coating of silver by putting the bottles which contain your solutions into hot water a few minutes before you mix and use them.

HOW TO CLEAN YOUR GLASS:

The best way to do this is by taking some polishing Rouge in powdered form, the same as jewelers use for polishing silverware, or powdered prepared Whiting which you can get at any drug store. Take the Rouge or Whiting, and put into a bag of two or three thickness of bed ticking or cotton flannel and sew this up; then put the bag into water to soak up. Make a polisher by taking a piece of wood 4 by 4 inches and about 9 inches long and bore a hole in each end and near the top to take a broom handle, the handles should be about 4 inches long on each end of your polisher, so as to allow you a good hold.

Then get some felt about one inch thick; if possible to get - use the felt that harness makers use for padding harness - which is about one inch thick, as it is the best to use. Then screw the felt onto the bottom of the polisher, with brass screws. Be sure that the screws are counter-sunk, so that they will not come in contact with your glass when you are polishing it and scratch it.

Once the felt is fastened on, put the polisher into water and let it soak. When polishing and cleansing your glass all you have to do is to take the bag from water, and squeeze a little of the Rouge or Whiting upon the glass; then take your polisher from the water, and with both hands take the polisher by the handles and proceed to polish the glass to the edges. This will take about 10 minutes. When glass is polished, rinse off with distilled water until it is perfectly clean.

To make good mirrors you want to use a good grade of glass. The German or American Plate, either double or single, are the best cheaper grades to use, as they are well polished and free form defects. If your local dealer does not handle this glass he can easily get it for you. The Pittsburgh Plate Glass Co., 622 Fort Duquesne Blvd., Pittsburgh, PA is a very good firm to do business with. They have branch offices in most all the larger cities - see classified phone book.

HOW TO MAKE BACKING PAINT:

The very best backing paint that you can use is made by taking equal parts of White Demer Varnish and Asphaltum Varnish and mixing. If it is too heavy to work freely, add a little turpentine. Apply this paint to the silver coating as soon as it is dry, with a camel's hair brush as lightly as possible - as the silver coating can easily be rubbed off. One coat is enough, but if you wish to apply a second coat you can do so before the first coat gets thoroughly dry.

HOW TO REMOVE OLD BACKING PAINT AND SILVER

For removing old backing paint, take strong lye(*NOTE) and put it in a little water, and pour this on the old paint while the mirror is in a level position; and let it stand until the paint becomes soft; then take a small mop and mop it up. Sometimes the paint is a little hard to remove, in which case you can take a strong piece of cardboard and scrape it off by grasping the cardboard in both hands, and pushing forward with enough pressure to cause the cardboard to go between the paint and the glass. Another way is to buy a can of Boston or other kind of paint and varnish remover, and use according to directions. If the silver still sticks to the glass, pour undiluted nitric acid on it and let stand until the back can easily be removed with a mop or rag. Then clean your glass as directed.

ONE-WAY OR X-RAY MIRRORS

These mirrors can be made in any one of three ways.

The ordinary mirroring solution is diluted from 50% to 75% with distilled water.

In making the mirroring solution use 1/2 to 3/4 less Silver Nitrate and Rochelle Salts, but do not reduce the amount of water used.

The ordinary mirroring solution is used but let it set to deposit only half as long as you do ordinary mirroring, and pour off the balance of the water. If a mirror is placed under the glass that is being silvered, on an angle, the reflections of the results of precipitation will be clearly shown and you can tell when to discard the water on the glass and also note the transparency.

When silvered, if held up to the face, it can be looked through from the front, seeing everything in front of it clearly, but to anyone on the other side or front of the mirror, it looks like just an ordinary mirror showing their image and they are unable to see your features at the back.

When silvering is dry, varnish with good transparent spar varnish, using a thin coat with a soft haired brush. Collodion thinned with acetone is also used for backing. If either of these can be put on with a spray gun it will be much better and danger of scratching on the thin coat of silver is reduced or eliminated altogether. For greater safety and durability, place a glass of the same size over the mirror back. This can be held in a frame with quarter round or smaller stock fastened with brads or long thin screws.

This type of mirror has been and still is in use in large hotels, institutions, roadhouses, blind pigs, secret societies and lodges, night clubs, cars, by secret police, detectives, etc. A pan of this type mirror is placed in a panel of the front door. The visitor sees only an ordinary mirror staring him in the face, but the one on the other side of the door can see through it and tell who it is without being seen or opening the door. This way many police raids on blind pigs, gambling dens, houses of vice, etc. have been thwarted. Usually a curtain or blind is pulled down over the glass from the inside so that patrons won't notice it and talk out of turn.

SIMPLE METHOD OF RESIVERING DAMAGED MIRRORS

Pour upon a sheet of tin foil three grams of quicksilver to the square foot of foil. Rub smartly with a piece of buckskin until the foil becomes brilliant. Lay the glass upon a flat table face downward, place the foil upon the damaged portion of the glass, lay a sheet of paper over the foil, and place upon it a block of wood or a piece of marble with a perfectly flat surface, put upon it sufficient weight to press it down tight; let it remain in this position a few hours. The foil will adhere to the glass.
NOTE: extreme caution should be use when using chemicals. Read all manufactures lables and warning before using andy chemicals"

Ich habe aber mit "Chemischen Verspiegeln" keinerlei Erfahrung.

Vielleicht findet sich jemand im Forum, der da Bescheid weiß.

P.S. Falls sich wer darüber mokiert, dass sich mein Beitrag nicht nur auf die entsprechenden Links im Internet beschränkt, möchte ich betonen, dass ich mit Absicht die Methode "Copy and Paste" hier anwende.
Einfach deshalb, weil die Inhalte, zu denen Internet -Links führen sollten, oft nach kürzerer Zeit verschwunden sind.
Und ich denke, dass im Experimentierkastenboard die Inhalte über längere Zeit gut aufgehoben sind.



Viele Grüße

Physikfan
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Galvanometer zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 10:17

Hallo Horst

Hier sind die Empfindlichkeiten unseres Galvanometers je nach verwendeter Spule angegeben.
Diese Information habe ich der Rückseite der (neueren) Skala entnommen:
Bild

An Hand dieser Tabelle kannst Du jetzt leicht überprüfen, ob Dein Instrument diesen angegebenen Empfindlichkeiten nahekommt.

Diese Tabelle zeigt aber auch eindeutig, dass
a) Du mir Deiner Vermutung, dass dieser Galvanometereinsatz auch für die großen Phywespulen für 30 mm x 30 mm Kernquerschnitt
gedacht ist, völlig richtig gelegen bist.
Es passt ja auch die Grundplatte des Kimmlagers genau in die lichte Weite einer großen Phywespule.

Bei Gelegenheit werde ich auch mit meinem Galvanometer diese Empfindlichkeitsangaben überprüfen.

Viele Grüße

Physikfan
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 10:27

Hallo Physikfan,

das sind alles schöne Rezepturen. Ich habe aber so meine Zweifel:
1. ob die Original-Qualität auf diese Weise erreicht werden kann.
2. Bei diesem nur 6mm messenden Plättchen befinden wir uns schon im Uhrmacherbereich. Es ist mir schon mehrere Male "entwischt", und ich habe es jeweils nur mit Mühe, mit der Taschenlampe und mit meiner starken Brille wieder unter dem Tisch finden können. :yes:

Vielleicht fällt mir ja beim Ausschlachten einer Spiegelreflexkamera, eines CD-Laufwerks o.ä. mal ein solcher Präzisionsspiegel in die Hände. Da ich mir auch vorgenommen habe, mich noch mal intensiver mit optischen Versuchen, auch mit Laser, zu befassen, bin ich sowieso am Sammeln diesbezüglich.

Außerdem - du hast schon darauf hingewiesen - befindet sich der Spiegel nicht im Drehpunkt des Zeigers. Bei einem Versuchsaufbau mit festinstallierter Strahlquelle dreht sich der Spiegel beim Zeigerausschlag schnell aus dem Einstrahlungsbereich heraus. Also, ich denke, mit einem solchen Experiment kann man deshalb bestenfalls das Prinzip veranschaulichen.

Gruß, Horst

ad Empfindlichkeitstabelle
Fein, dann kann ich die gleich mal hier ergänzen!

ad Kimmlager
Laut Phywekatalog gibt es die Kimmlager in 2 versch. Größen, aber scheinbar nur eine Ausführung des Zeigers.
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Georg » 31. Mär 2016, 13:22

Hallo,
hier geht doch einiges durcheinander. Wie so oft, werden die
Randbedingungen nicht beachtet.

- Die von Physikfan oben genannten Genauigkeiten der Spiegel
sind hier völlig unsinnig und teuer. Man könnte z. B. einfach überlegen,
ob es derlei 1953 bereits gab.

- Ein Floatglasspiegel ist völlig ausreichend, das größte Problem ist
einen derartig kleinen Spiegel zu finden.
Hier gibt es etwas für kleines Geld aber man muß es noch zuschneiden.
http://astromedia.eu/Material-fuer-Selb ... ::190.html
Es ist sogar ein Oberflächenspiegel, was das übliche Doppelbild vermeidet.
Ich würde einen ca 5 bis 8 mm breiten Streifen mit 11, 5 mm Länge abschneiden.

- Die Versilberei kann man sich sparen, trotz der Vielzahl der Rezepte,
von denen vermutlich die Hälfte ohnehin nichts taugt. Rezepte dieser
Art wurden seit Jahrzehnten durch die Bastelliteratur weiter abgeschrieben
und seit 20 Jahren im Internet. Ich sage nur: Stille Post. Solltest du wirklich am
Versilbern interessiert sein, schau ich das Sammelsurium gerne mal
auf Vertrauenswürdigkeit durch.
Das Grundproblem ist aber ein ganz anderes: so ein Silberspiegel hält ohne
Schutzlack je nach Umgebung nur Stunden bis einige Wochen.
In einer Küche nur Tage, auf Mt. Palomar einige Wochen. ( H²S !)
Der Rückseitenschutzlack für Silberspiegel ist heute nicht mehr
beschaffbar, da Silberspiegel nicht mehr hergestellt werden.

-
...befindet sich der Spiegel nicht im Drehpunkt des Zeigers. Bei einem Versuchsaufbau mit festinstallierter Strahlquelle dreht sich der Spiegel beim Zeigerausschlag schnell aus dem Einstrahlungsbereich heraus

Das spielt wohl keine Rolle, denn für große Ausschläge hat man doch den Zeiger odder?

Gruß
Georg
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 13:57

Hallo Physikfan,

hier meine Messungen:
kleine Spule mit 400 Wdg--14mA
kleine Spule mit 1600 Wdg--4mA
kleine Spule mit 2500 Wdg--1,8mA

große Spule mit 200 Wdg--39mA
große Spule mit 300 Wdg--21mA
große Spule mit 600 Wdg--11mA
große Spule mit 900 Wdg--8mA

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 14:29

Hallo Horst

Ich habe noch ein paar Fragen.
Ist Deine Skala von den Maßen her ident mit der von Phywe?
Beziehen sich Deine Werte auch auf 10 Skalenteile?

Was ist denn das für eine kleine Spule mit 2500 Wdg?
Ich kenne diese Spule gar nicht.
Bitte, könntest Du mir von dieser Spule ein Bild schicken?

Viele Grüße

Physikfan
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 16:34

Ja, lieber Physikfan,
wo die hingehört und von welcher Firma die stammt, weiß ich auch nicht. :zucken:
Spule 2500.jpg
Spule 2500.jpg (63.6 KiB) 9265-mal betrachtet

Von dieser Sorte habe ich 3 Stück, allein diese aber mit den auffallend langen Steckbuchsen.
Jedenfalls passen sie auf die 20x20mm Kerne.

Die Skala habe ich zwar selbst entworfen, müsste aber mit der originalen ziemlich genau übereinstimmen. Denn mit der äußeren Begrenzung habe ich mich nach dem maximalen Zeigerausschlag gerichtet und dann die Teilung entsprechend vorgenommen.

Gruß, Horst

PS
Ohne mein neues Messinggewicht unten, nur mit 2 Muttern, ist der Apparat noch viel empfindlicher, aber sehr unruhig. Die Mittelstellung ist dann schwer auszutarieren
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 17:30

Hallo Georg!
Hier gibt es etwas für kleines Geld aber man muß es noch zuschneiden.
http://astromedia.eu/Material-fuer-Selb ... ::190.html

Genau...gerade erinnere ich mich, von dieser Firma mal den Bausatz "Handspektroskop" bezogen zu haben. Da ich diesen damals noch nicht zu einwandfreier Funktion bringen konnte, wollte ich mir sowieso die Teile nochmal schicken lassen und dann als präzisen Laborversuch aufbauen.

Georg hat geschrieben:...spielt wohl keine Rolle, denn für große Ausschläge hat man doch den Zeiger odder?
Da hast du auch wiederum Recht!

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 17:40

Hallo Horst

Diese Spule dürfte einer neueren Version des NEVA-Elektrikkastens angehören.

Die Maße der Phyweskala sind wie folgt: Linke wie rechte Seite dieser Fläche sind 83 mm.
Diese Seiten schließen einen Winkel von 66° ein.
Das Basisstück ist 37 mm.
Die Höhe des Ansatzstücks für das Kimmlager 13 mm, die Breite 20,5 mm.
Die Länge des Bogens ist 127 mm.
Der Abstand zweier Teilstriche in der Mitte beträgt 5,3 mm.
Am Rand links und rechts ist der Abstand zweier Teilstriche jeweils 4mm.

Zu Deinem Bild: Versuch "Induktion mit Permanentmagnet und Spule"

Welche Ausschläge Deines Galvanometers erreichst Du denn bei Deinen Induktionsversuchen?

Hast Du auch mal probiert

a) die Windungszahlen der Spule Deines Galvanometers zu variieren und
b) die Windungszahlen der Induktionsspule zu variieren?

jeweils bei konstanter Geschwindigkeit Deines Stabmagneten, natürlich nicht gerade leicht!

Viele Grüße

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Galvanometerexperimente in PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 17:55

Hallo Horst

Anbei wie gewünscht, Galvanometerexperimente:

Zunächst Gerätbeschreibung:

Bild
Bild
Bild
Bild

Viele Grüße

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Galvanometerexperimente zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 18:04

Hallo Horst

Anbei wie gewünscht, Galvanometerexperimente:

1. "Spannungerzeugung auf chemischer Grundlage":

Bild
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Viele Grüße

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Spannungserzeugung durch Induktion I PHYWE Elektrikkasten 19

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 18:16

Hallo Horst

Galvanometerexperimente:

3. "Spannungserzeugung durch Induktion, Teil1"


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Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 18:23

Halla Physikfan,

hier zunächst mal die Maße meiner Konstruktion:
Maße.jpg
Maße.jpg (37.26 KiB) 9235-mal betrachtet


Und wie gesagt, ich habe mich nach den beidseitigen Maximalausschlägen des Zeigers gerichtet und dann entsprechend dem Original die Skala gleichmäßig unterteilt.

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 19:22

Hallo Physikfan,

danke für deine Auszüge aus dem Begleitbuch des Kastens. Der Text stimmt stellenweise wörtlich mit dem von Rudolf Töpfer überein. Aber darüber wie das Galvanometer als Spiegelgalvanometer aufgebaut werden könnte, ist auch nichts zu finden.

Physikfan hat geschrieben:Zu Deinem Bild: Versuch "Induktion mit Permanentmagnet und Spule"
Welche Ausschläge Deines Galvanometers erreichst Du denn bei Deinen Induktionsversuchen?

Galvanometerspule 1600 Wdg
Induktionsspule 600 Wdg.
(schlechter) Stabmagnet – 2 Teilstriche = 0,8mA
neuer Stabmagnet (kein Alnico) – voller Skalenausschlag = 8mA

Bei Verwendung einer 300 Wdg.- Induktionsspule jeweils die Hälfte der vorhergehenden Werte.

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 19:40

Hallo Horst

Zu Deiner Skizze:

Ich messe beim Phyweoriginal 90mm statt bei Dir 80 mm,
die 60° zwischen Skalenteil ganz links und ganz rechts stimmen überein.

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 31. Mär 2016, 20:24

Hallo Physikfan,

ich bin halt ein sparsamer Mensch. Die 10mm oder mehr über dem Zeiger sind eh´ für die Katz und nehmen in der Schublade nur Stauraum weg.:winkie:

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Mär 2016, 21:06

Hallo Horst

Fuer den Vergleich mit meinen morgigen
Empfindlichkeiten nehmen wir dann halt den
Winkel fuer die Groesse der Spannung bzw.
Stromes.

Viele Gruesse

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Spiegelgalvanometer zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 1. Apr 2016, 13:33

Hallo Horst

Nach langer Sucherei endlich der Aufbau des Spiegelgalvanometers:

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Eine Laserdiode anstelle der Lampe wäre natürlich viel besser, in der Regel brauchst Du nicht mehr fokussieren.

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 1. Apr 2016, 15:55

Sehr gut, Physikfan!

Besonders interessant ist da für mich natürlich der Aufbau der Beleuchtungseinrichtung, bestehend aus Rohrleuchte, Lochblende, Kondensorlinse und Bildschirm.

Gehe ich recht in der Annahme, dass diese Versuchsbeschreibung aber nicht im eigentlichen Handbuch des Kastens enthalten ist, die Aufbauteile wohl auch nicht. Ich lese da etwas von "Ergänzungs- Arbeitsblättern".

Gruß, Horst
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Spiegelgalvanometer zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 1. Apr 2016, 17:09

Hallo Horst

Du hast völlig recht, die Suche war sehr mühsam, aber immerhin von Erfolg gekrönt.
Das Zitat lautet:
Kayser-May, Physikalische Arbeitsblätter 1. Teil, Ergänzung: 99 weiterführende Versuche, 1965.

Viele Grüße

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Empfindlichkeitsmessungen am Galvanometer PHYWE Elektrikkast

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 1. Apr 2016, 17:40

Hallo Horst

Deine Messungen, publiziert am 31. Mär 2016, 13:57

Autor: .................................................Horst...................Phywe
_________________________________________________________________
Phywe kleine Spule mit 8 Wdg.............................................1000mA
Phywe kleine Spule mit 400 Wdg...................14mA.................20mA
Phywe kleine Spule mit 1600 Wdg...................4mA .................5mA
NEVA? kleine Spule mit 2500 Wdg..................1,8mA
Phywe kleine Spule mit 20000 Wdg.........................................0,4mA
_________________________________________________________________
????????große Spule mit 200 Wdg.....................39mA
Phywe große Spule mit 300 Wdg.....................21mA...............50mA
Phywe große Spule mit 600 Wdg.....................11mA...............24mA
Phywe große Spule mit 900 Wdg...................... 8mA
Phywe große Spule mit 1200 Wdg..........................................12mA
Phywe große Spule mit 1800 Wdg..........................................5mA
Phywe große Spule mit 2x1800 Wdg....................................... 4mA
Phywe große Spule mit 12000 Wdg.........................................1,2mA
Phywe große Spule mit 18000 Wdg.........................................0,48mA
Phywe große Spule mit 2x18000 Wdg......................................0,4mA
__________________________________________________________________

beziehen sich auf den Vollausschlag des Instruments, also auf einen Winkel von 60°,
während sich die Daten auf der Rückseite der Phywe-Skala auf 10 Teilstriche beziehen, also auf einen Winkel von 30°.
Ich habe daher alle obigen Daten auf den Vollausschlag von 60° bezogen.

Bitte gib mir Rückmeldung, ob das so jetzt richtig ist.
Und bitte teile mir auch mit, wer der Hersteller Deiner großen 200Wdg Spule ist.

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 1. Apr 2016, 18:04

Hallo Physikfan,

stopp: Missverständnis!
Auf der Rückseite steht:"Strom für 10 Skalenteile im Mittel".
Da die Skala in 2-er Schritten unterteilt ist, gehe ich von der Mitte 5 kleine Striche nach rechts bis zum großen Strich. Damit habe ich einen Ausschlag von 10 Skalenteilen (5x2). Und darauf beziehen sich doch m.M. die Messungen. Die Angaben stimmen dann auch in etwa mit meinen Messungen überein.

Die 200-er Spule ist ein Eigenbau.
Eigenbau.jpg
Eigenbau.jpg (43.36 KiB) 9143-mal betrachtet


Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 1. Apr 2016, 23:28

Hallo Horst

Alle Daten sind bezogen auf Ausschlag von 30° (10 Teilstriche)

Autor: ......................................Horst(2.4.16)........Phywe.........Physikfan
___________________________________________________________________________
Phywe kleine Spule mit 8 Wdg..................................500mA
Neva? kleine Spule mit 150 Wdg.............94,6mA
Phywe kleine Spule mit 400 Wdg............26,4mA............10mA
Phywe kleine Spule mit 1600 Wdg..............7mA ..........2,5mA
NEVA? kleine Spule mit 2500 Wdg............5,2mA
Phywe kleine Spule mit 20000 Wdg............................0,2mA
___________________________________________________________________________
????????große Spule mit 200 Wdg...............106mA
Eigenbau große Spule mit 300 Wdg...........57,4mA
Phywe große Spule mit 300 Wdg...............60mA.............25mA
Eigenbau große Spule mit 600 Wdg............29,2mA
Phywe große Spule mit 600 Wdg...............32,6mA..........12mA
Phywe große Spule mit 900 Wdg............... 22,2mA
Phywe große Spule mit 1200 Wdg..................................6mA
Eigenbau große Spule mit 1200 Wdg...........18,8mA
Phywe große Spule mit 1800 Wdg...............................2,5mA
Phywe große Spule mit 2x1800 Wdg............................ 2mA
Phywe große Spule mit 12000 Wdg............1,82mA...............0,6mA
Phywe große Spule mit 18000 Wdg.............................0,24mA
Phywe große Spule mit 2x18000 Wdg...........................0,2mA
___________________________________________________________________________

Bitte überprüfe nocheinmal, od Deine Daten, x2 für 30° Winkel, richtig eingetragen sind.

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 2. Apr 2016, 00:07

Hallo Physikfan,

um deinen Genauigkeitsanforderungen besser entsprechen zu können, habe ich mit neuem Aufbau noch einmal neu gemessen.

Bild
Alle Teile meines Stativaufbaus einschließlich Füße und deren Schrauben bestehen jetzt aus magnetisch nicht anziehbarem Material. Die verschieden großen Spulen kann ich jetzt in der Höhe so einstellen, dass das Kimmlager bei allen gerade oben abschließt. Ich habe mal kurz getestet: Wenn die Nadel weiter eingetaucht wird, wird die Anzeige zwar empfindlicher.

Hier meine neue Tabelle:

Kleine Spulen...................................Bauhöhe mm
Neva? 150 Wdg................ 47,3 mA........50
Phywe 400 Wdg.................13,2 mA........40
Phywe 1600 Wdg…………. 3,5 mA.............40
Neva? 2500 Wdg……………2,6mA...............50

Große Spulen
Eigenbau 200 Wdg………….53 mA................70
Eigenbau 300 Wdg................28,7 mA.......70
Phywe 300 Wdg.................... 30mA.........65
Eigenbau 600 Wdg..............14,9 mA........70
Phywe 600 Wdg....................16,3mA.......70
Phywe 900 Wdg.....................11,1 mA.....65
Eigenbau 1200 Wdg…………..9,4 mA............70
Phywe 12000 Wdg...................0,91 mA....65

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon mjwolf » 3. Apr 2016, 01:21

buedes hat geschrieben:PS
Hallo Martin,
hast du das ebay-Angebot schon gesehen? Du suchst doch so etwas!


Klar, hatte ich - aber DANKE!
Ohne Rost und dafür mit Anleitung hätte ich es auch sofort gekauft... :-)
Ich bleib weiter am Ball...

VG
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 3. Apr 2016, 14:07

Hallo Horst

Ich habe da noch Information aus einem alten Phywe Physik-Lehrmittelkatalog,
in der unser Galvanometer mit den großen Phywespulen verknüpft ist:

Bild

Diese Information spricht von 20 Skalenteilen der gesamten Skala und bezieht den Vollausschlag von 10 Sklalenteilen
mit Nullpunkt in der Mitte, daher entspricht der Vollausschlag unseren 30°.

Viele Grüße

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Galvanometerempfindlichkeit zu PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 3. Apr 2016, 14:26

Hallo Horst

In der Beschreibung des Galvanometers gibt es eine Passage, die direkt die Empfindlichkeit des Galvanometers anspricht:
Bild

Trägt man das, bezogen auf 30° Winkel bzw. 10 Teilstriche in die Tabelle ein, bekommt man dieselben Werte, wie auf der Rückseite der Galvanometerskala.
Berücksichtigt man noch, dass der magnetische Fluß einer stromdurchflossenen Spule annähernd proportional dem Strom und dem Verhältnis Windungszahl/Spulenlänge ist, bekommt man für den Ausschlag für 30° bzw. 10 Teistrichen:

Spulenlänge Phywe klein 40mm
Spulenlänge Phywe groß 70mm
Spulenlänge Leybold groß 80 mm


Alle Daten sind bezogen auf Ausschlag von 30° (10 Teilstriche)

Autor: ......................................Horst(2.4.16)........Phywe.........Physikfan.......Galv.Beschreibung
......................................................................................................................................Strom x Windungszahl/Spulenlänge
_______________________________________________________________________________________________________________________
Phywe kleine Spule mit 8 Wdg..................................500mA.....................................500mA........................8 x 0,5/0,04 = 100
Neva? kleine Spule mit 150 Wdg.............94,6mA
Phywe kleine Spule mit 400 Wdg............26,4mA............10mA.....................................10mA....................400 x 0,01/0,04 = 100
Phywe kleine Spule mit 1600 Wdg..............7mA ..........2,5mA.....................................2,5mA...................1600 x 0,0025/0,04 = 100
NEVA? kleine Spule mit 2500 Wdg............5,2mA
Phywe kleine Spule mit 20000 Wdg............................0,2mA......................................0,2mA..................20 000 x 0,0002/0,04 = 100
_______________________________________________________________________________________________________________________
????????große Spule mit 200 Wdg...............106mA
Eigenbau große Spule mit 300 Wdg...........57,4mA
Phywe große Spule mit 300 Wdg...............60mA.............25mA...............................................................300 x 0,025/0,07 = 107
Eigenbau große Spule mit 600 Wdg............29,2mA
Phywe große Spule mit 600 Wdg...............32,6mA..........12mA................................................................600 x 0,012/0,07 = 103
Phywe große Spule mit 900 Wdg............... 22,2mA
Phywe große Spule mit 1200 Wdg..................................6mA................................................................1200 x 0,006/0,07 = 103
Eigenbau große Spule mit 1200 Wdg...........18,8mA
Phywe große Spule mit 1800 Wdg...............................2,5mA
Phywe große Spule mit 2x1800 Wdg............................ 2mA...................................................................3600 x 0,002/0,07 = 103
Phywe große Spule mit 12000 Wdg............1,82mA...............0,6mA........................................................12000 x 0,0006/0,07 = 103
Phywe große Spule mit 18000 Wdg.............................0,24mA
Phywe große Spule mit 2x18000 Wdg...........................0,2mA...............................................................36000 x 0,0002/0,07 = 103

Bitte gib jeweils die Höhe Deiner Eigenbauspulen sowie der Spule mit Herkunft unbekannt an.

Innerhalb der Phyweangaben existiert Konsistenz auch zwischen den großen und kleinen Spulen hinsichtlich des Magnetischen Flusses, der den Ausschlag von 30° bzw 10 Skalenteilen hervorruft.
Dieser magnetische Fluss ist proportional zu Windungszahl x Stromstärke geteilt durch Spulenlänge.
In unser Fall hat er einen Wert um 100, (für Experten, bis auf die magnetische Feldkonstante).

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 3. Apr 2016, 16:39

Hallo Horst

Das sind jetzt meine Daten:

I
Alle Daten sind bezogen auf Ausschlag von 30° (10 Teilstriche)

Autor: ......................................Horst(2.4.16)........Phywe.........Physikfan.......Galv.Beschreibung
......................................................................................Gavalt1.......Gvalt2..................Strom x Windungszahl/Spulenlänge
_______________________________________________________________________________________________________________________
Phywe kleine Spule mit 8 Wdg..................................500mA..........890mA......520mA....500mA........................8 x 0,5/0,04 = 100
Neva? kleine Spule mit 150 Wdg.............94,6mA
Phywe kleine Spule mit 400 Wdg............26,4mA............10mA........15,6mA......10mA.......10mA....................400 x 0,01/0,04 = 100
Phywe kleine Spule mit 1600 Wdg..............7mA ..........2,5mA.........3,4mA.......2,7mA.....2,5mA...................1600 x 0,0025/0,04 = 100
NEVA? kleine Spule mit 2500 Wdg............5,2mA
Phywe kleine Spule mit 20000 Wdg............................0,2mA..........0,3mA.......0,24mA.....0,2mA..................20 000 x 0,0002/0,04 = 100
_______________________________________________________________________________________________________________________
Das zweite alte Meßwerk ist wesenlich empfindlicher als das erste alte, etwa 50%.

Viele Grüße

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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon buedes » 3. Apr 2016, 16:43

OK, Physikfan,

du hast Recht mit der Skalenlesart!
Was ich gerade eben herausgefunden habe: Man kann das Messwerk auf die von Phywe angegebenen Werte "eichen", indem man die Spule über dem fest stehenden Kimmlager absenkt oder anhebt.

Die kleinen Neva- Spulen messen übrigens 50mm, und die neueren großen Spulen von Phywe in Grau sind nur 65mm hoch. (Siehe oben in meiner Tabelle!)

Die in der Anleitung beschriebene Richtungsänderung gegenüber der Nord- Südrichtung um andere Empfindlichkeiten des Messwerks zu erhalten, hat bei mir keine Wirkung.

Gruß, Horst
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Re: PHYWE Elektrikkasten 1953

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 5. Apr 2016, 09:41

Hallo Horst

Zu Deiner Bemerkung "Die in der Anleitung beschriebene Richtungsänderung gegenüber der Nord- Südrichtung um andere Empfindlichkeiten des Messwerks zu erhalten, hat bei mir keine Wirkung", möchte ich folgendes antworten.
Das magnetische Feld, das zum Ausschlag von 30° führt, ist ja stärker als das erdmagnetische Feld.
Wenn Du aber das Galvanometer als Spiegelgalvenometer einsetzt, solltest Du bei einer Zeigerlänge von 1m einen Ausschlag von 1° Winkel ablesen können:
Im Bogenmaß enspricht 1° Winkel dem Kreisumfang/360.
2 X PI X 1/360 = 6,28/360 = 0,017 also 1,7 cm.
Bei 30° Ausschlag des Galvanometers ist die magnetische Flussdichte in der Spule:
(1,25x10**-6) x 100 T, das entspricht 0,125 mT, also 125uT.
Das ist in etwa das Vierfache des erdmagnetischen Feldes.
Bei einem Grad Auslenkung des Galvanometers hast Du in der Spule nur mehr 4 uT, da ist das Erdfeld schon etwa achtmal stärker,
daher könnte sich ein Ausrichtung des Magneten des Meßwerks in Richtung oder senkrecht zum Erdfeld schon auswirken.
Danke fürs Nachrechnen, Horst!!!!

1 Tesla entspricht 10 000 Gauss.

Gruß

Physikfan
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