Beobachtungen
Observations:
Kabelkanal, beobachtete "Beugungsbilder"
Cable channel, observed "interference fringes"
Einfache Kunststoffkanäle als Objekt im Labor, vorläufige
Daten (qualitativ):
Simple
plastic
channels
act as an object in the laboratory, preliminary
results (qualitatively)
Mit Wasser gefüllt oder leer lassen sich damit in einer
Beobachtungsebene darüber
symmetrische
Muster
aufspüren.
Die zugehörigen Positionen scheinen nahezu
reproduzierbar zu sein, so wie es Wiederholungen der Experimente zeigen.
In den folgenden Darstellungen ist als
Index
eine willkürliche fortlaufende Zahl gemeint, die die
Maxima der Reihe nach kennzeichnet, in Anlehnung an die Bezeichnung der
Beugungsmaxima bei optischen Experimenten.
Die Daten zeigen je nach Breite des Kanals und der Füllung
unterschiedliche Abhängigkeiten (linear bis S-förmig)
zwischen Index und Position.
Bei den wenigen unterschiedlichen Kanalbreiten läßt sich
bisher noch kein mathematischer Zusammenhang zwischen beiden
Größen formulieren. Möglicherweise erschwert auch hier
wie beim Problem Doppelspalt die korrekte Indizierung der Maxima das
Problem. Denn die Position der Maxima läßt sich nur mit der
bei anderen Versuchsparametern vergleichen, wenn der zugehörige
Index der passende ist.
Indizierung
Doppelspalt
Filled with
water or empty the boxes have a symmetrical pattern which can be
observed over them at an observation level.
The associated positions seem to be almost reproducible, as repetitions
of the experiments show.
In the following plots an arbitrary sequential number is used as index,
which marks the maxima in sequence, following the designation of
the diffraction maxima with optical experiments.
The data show different dependencees (linear to S-förmig) between
index and position depending upon
width of the channel and the filling.
With the few different channel widths it is impossible so far to
formulate a mathematical rule for the dependencees. Possibly as
for
the problem with a double slit the correct indexing is more difficult
also here.
Though the position of two maxima from different experiments can be
compared only if the associated
index is the suitable.
Welchen Einfluß die Wasser-Füllhöhe hat, sollte hier
noch untersucht werden.
Which
influence the water filling height has, should be still examined.
Als experimentelle Variante sollte der Versuch auch mit
stillstehendem Beobachter und um seine Längsachse rotierenden
Kanal möglich sein. (Wie ein Grillhähnchen auf einem
Drehspieß)
As
experimental variant the setup should be possible also with
a fixed observer and around its longitudinal axis rotating object.
(Like a spit for a grill cockerel automatically rotated)
Blindversuch
Die "Drehspieß"-Variante mit Seilzug oder fernsteuerbarem
Elektromotor
mit den Funktionen vor/zurück und schnell/langsam
läßt sich als Blindversuch verwenden, wenn der Proband ohne
Sichtkontakt mit Hilfe der Fernsteuerung das "Beugungsmuster" des
Objektes aufnimmt.
Hierbei wird er mit Hilfe des Seiles oder des Motors das Objekt jeweils
geeignet
ausrichten und dann per Knopfdruck die zugehörige Winkelstellung
elektronisch registrieren lassen.
Drehteller
Blind test
Rotating spit variant with push pull cable or remote controlable
electric motor with the functions forwards/back and fast/slowly can be
used as blind test. The test person examines the "interference fringes"
without visual contact with the help of the remote control.
With the help of the rope or the engine the object can be aligned
suitably and the associated angle
position be registered electronically.
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Abb. 01: Verschiedene
Kabelkanäle aus Kunststoff, 30 mm, 40 mm, 50 mm und eine
Kunststoffdachrinne 65 mm
Several plastic channels, plastic
gutter
(FB)
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Abb. 02: Kanäle
luftgefüllt, symmetrisches Muster. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
empty channels, symmetrical pattern,
Plot: position versus index
(FB)
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Abb. 03: Kanäle mit
Wasser gefüllt, symmetrische Muster. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Water filled channels, symmetrical
pattern, Plot: position versus index
(FB)
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Abb. 04: drei Kanäle
luft- und wassergefüllt, symmetrische Muster. Position der
gespürten Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Empty/Water filled channels,
symmetrical pattern, Plot: position versus index
air=Luft, water=Wasser
(FB)
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Abb. 05: Einzeldaten 30 mm Kanal
mit Luft, Mehrfachmessung mit Mittelwert. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Empty channel, repeated measure,
average, Plot: position versus index
(FB)
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Abb. 06: Einzeldaten 30 mm Kanal
mit Wasser, Mehrfachmessung mit Mittelwert. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Water filled channel, repeated
measure, average, Plot: position versus index(FB)
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Abb. 07: Einzeldaten 40 mm Kanal
mit Luft, Mehrfachmessung mit Mittelwert. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Empty channel, repeated measure,
average, Plot: position versus index
(FB)
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Abb. 08: Einzeldaten 40 mm Kanal
mit Wasser, Mehrfachmessung mit Mittelwert. Position der gespürten
Maxima gegen eine fortlaufende Zählung (Index).
Water filled channel, repeated
measure, average, Plot: position versus index (FB)
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Abb. 09: Einzeldaten 50 mm Kanal
mit Wasser, zwei unterschiedliche Beobachtungsabstände:
Erdgeschoss und Dachgeschoß, Mehrfachmessung mit jeweils
Mittelwert. Position der gespürten Maxima gegen eine fortlaufende
Zählung (Index).
Water filled channels, different
observation levels: ground floor (EG), first floor (Dach).
Plot: position versus index (FB)
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Abb. 10:
Einzeldaten 50 mm Kanal mit Wasser, zwei unterschiedliche
Beobachtungsabstände, Mehrfachmessungen
Querschnitt durch das Haus:
Objekt (0m), im Erdgeschoss (Höhe ca. 1,70 m) und im
Dachgeschoß (Höhe ca. 4,5m)
Die Verbindungslinien zeigen mögliche Beziehungen zwischen den
beiden Beobachtungsebenen an.
Bei den beiden gestrichelten Linien wurde im Erdgeschoß kein
entsprechendes Intensitätsmaximum gespürt, während bei
den drei durchgezogenen Linien in beiden Ebenen ein Maximum zu finden
ist.
Water filled channels, different
observation levels: ground floor (EG), first floor (Dach).
repeated measure
cross section through the
house:
Object (0m), observation
level ground floor (height: 1,70m), first floor (height about 4,5 m)
The straight lines show
possible connections between the different observation levels.
With the two dashed lines
no corresponding maxima were observed at the ground floor, while with
the three solid lines maxima were found in both levels.
(FB)
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