Figure A.1: Versuchsaufbau zur Steuerung des Wasserstrahls
Um das Experiment durchzuführen, muß ein senkrechtstehendes Rohr, das die Rolle des Wasserhahns übernimmt, in longitudinale Schwingungen, d. h. Auf- und Abbewegungen versetzt werden. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß man auf die Membran eines Lautsprechers ein Gestell aus Kunststoff aufklebt, wie in Abb. A.1 dargestellt. Daran ist ein kurzes Glasrohr befestigt, etwa durch ein Loch in dem Kunststoffgestell. Es ist streng darauf zu achten, daß sämtliche Befestigungen gegenüber mechanischen Schwingungen stabil sind; auch der Lautsprecher sollte gut festgeklemmt werden. Das Kunststoffgestell sollte die Membran möglichst symmetrisch belasten und der Lautsprecher sollte eher zu groß als zu klein gewählt werden, um Scherschwingungen zu vermeiden. Auf dem Kunststoffgestell wird eine kleine Spule aufgeklebt, die sich mit dem Gestell und dem Rohr mitbewegt.
Die Ansteuerung des Lautsprechers bzw. des Schwingungssystems erfolgt durch
einen Funktionsgenerator, oder besser durch einen PC mit ADC-Karte und
nachgeschaltetem
Verstärker. Damit kann man beliebige Funktionen , 0<t<T in
periodischer
Wiederholung auf das Schwingungssystem geben. Für die Versorgung mit
Flüssigkeit eignet sich ein
Überlaufgefäß besonders gut, da so am besten ein
konstanter Flüssigkeitsstrom aufrechterhalten wird. Mit einer Spule,
über der ein kleiner Magnet fest installiert wird, und einem Oszilloskop
läßt sich die eigentliche Bewegung des Ausflußrohres und damit die
zeitliche Modulation der Ausfließgeschwindigkeit beobachten.