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Mechanisches Gasmodell

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  • Description

      • Dieses mechanische Gasmodell wurde im Jahr 2011 in der Werkstätte des Physikalischen Instituts der Universität Graz von Klemens Rumpf, Petra Granitzer, Franz Hanauer, Kurt Ansperger, Robert Holzapfel sowie Uwe Wellguny konzipiert und hergestellt. Bei dem elektrisch betriebenen Demonstrationsgerät zur kinetischen Gastheorie nach August Krönig und Rudolf Clausius handelt es sich um einen Nachbau eines etwas kleineren Original-Modells – auch als „elektrisches Billard“ bezeichnet –, welches in der Institutswerkstätte bereits im Jahr 1903 unter Leopold Pfaundler hergestellt und damals Ludwig Boltzmann zu dessen sechzigsten Geburtstag gewidmet wurde. Die an einem rechteckigen Rahmen befestigten Blattfedern sind an ihrem oberen Ende mit jeweils zwei Metallkugeln bestückt und werden durch Elektromagnete in Schwingung versetzt. Anhand einer Änderung der Stromstärke in den Spulen der Elektromagnete können dabei Temperaturänderungen dargestellt werden. Durch Berührung mit den schwingenden Metallkugeln erhalten die auf einer spiegelnden Platte befindlichen Glaskugeln Stöße und kollidieren wiederholt miteinander, wodurch eine Zick-Zack-Bewegung der nunmehr thermisch angeregten Glaskugeln in Gang gesetzt wird, welche die Brownsche Bewegung von Gasmolekülen simuliert. Um einen stationären Zustand zu erzeugen, werden die Reibungsverluste der Glaskugeln durch eine beständige Zufuhr von Bewegungsenergie der Metallkugeln ausgeglichen. Durch entsprechende Veränderungen der Stromstärke an den Elektromagneten vermag wiederum die mittlere Bewegungsenergie der Glaskugeln erhöht oder gesenkt zu werden. (S.K.) , UM HP 29de

  • General data

    • Title:
      • Mechanisches Gasmodellde
    • Identifier:
      • https://hdl.handle.net/11471/908.20.29
      • UM HP 29
    • Date:
      • 2011

  • Media data