3B SCIENTIFIC PHYSICS U21910 User manual

3B SCIENTIFIC®PHYSICS
1
Wellenwanne U21910
Bedienungsanleitung
03/09 Alf
1 Abdeckschieber breit
2 Abdeckschieber schmal
3 Erreger für gerade Wellen
4 Tupfer zur Erregung von Kreiswellen
5 Halter für Tupfer
6 Einlegekörper für Brechungsexperimente (Prisma,
Bikonkav- und Bikonvexlinse)
7 Hindernis mit großem Spalt und 4 Einzelspalten
8 Fuß
9 Libelle (nicht sichtbar)
10 Beobachtungsschirm
11 Nivellierfüße (nicht sichtbar)
12 Rahmen
13 Glasplatte
14 Projektionsspiegel
15 Stativstange
16 Schraube zum Drehen der Stroboskopscheibe
17 Stroboskop
18 Rändelschrauben zur Befestigung der Wellenerreger
19 Vibrator
20 Wasserablauföffnung
21 Ablaufschlauch
22 Steuergerät
23 Schlauchklemme

2
1. Sicherheitshinweise
Zu hohe Spannungen und Ströme können zur Zer-
störung des Steuergeräts und der Stroboskoplampe
führen.
•Die angegebenen Betriebsparameter einhalten.
Es besteht Bruchgefahr der Glasteile der Wellen-
wanne.
•Wellenwanne keinen mechanischen Belastun-
gen aussetzen.
Vorsicht! Stroboskop erhitzt sich während des Be-
triebs.
•Stroboskop nicht anfassen und vor dem Weg-
räumen abkühlen lassen.
•Beim Transport der Wellenwanne ist darauf zu
achten, dass der einliegende Spiegel nicht her-
aus fällt.
2. Beschreibung
Die Wellenwanne dient zur anschaulichen De-
monstration grundlegender Phänomene der Wel-
lenlehre anhand sichtbar gemachter Wasserwellen.
Experimentsbeispiele:
Reflexion, Dispersion, Brechung, Interferenz, Beu-
gung, Doppler-Effekt
Die Wellenwanne besteht aus einem Aluminium-
rahmen (12), auf den ein flaches Becken mit Glas-
boden (13) aufgesetzt ist. Im Glasboden befindet
sich eine Öffnung (20) mit Ablaufschlauch (21) mit
Schlauchklemme (23) zum Ablassen des Wassers.
Zur horizontalen Ausrichtung ist die Wellenwanne
mit einer Libelle (9) und 2 Nivellierfüßen (11) aus-
gestattet. Im Rahmen befindet sich ein schräg ge-
stellter, herausnehmbarer Spiegel (14), über den
die Wellen auf eine Mattglasscheibe (10) projiziert
werden. Eine Halogenlampe mit vorgeschaltetem
Stroboskop (17) beleuchtet die Wanne dabei von
oben. Die Erzeugung der Wasserwellen erfolgt
durch Übertragung der Schwingungen eines elekt-
romagnetischen Vibrators (19) auf die Wellenerre-
ger (3, 4, 5), die mittels zwei Rändelschrauben (18)
befestigt werden.
Zur Durchführung der Experimente stehen ein
Hindernis (7) sowie Einlegekörper (6) zur Verfü-
gung. Die Abdeckschieber (1, 2) dienen zum Aufbau
von Gittern mit verschiedener Spaltbreite und einer
Reflexionswand. Am Steuergerät (22) lassen sich die
Frequenz des Stroboskops sowie die Frequenz und
die Amplitude des Vibrators getrennt einstellen.
Die Stroboskop- und Vibratorfrequenz können so
eingestellt werden, dass Stroboskop und Vibrator
synchron oder asynchron laufen. Zur Frequenzmes-
sung des Vibrators stehen 4-mm-Sicherheitsbuch-
sen (29) zum Anschluss eines Zählers zur Verfü-
gung. Der Anschluss des Stroboskops erfolgt über
eine Mehrpolbuchse (31), der des Vibrators über 4-
mm-Sicherheitsbuchsen (30) jeweils an der Rücksei-
te des Steuergeräts.
2.1 Bedienelemente Steuergerät
24 4-mm-Sicherheitsbuchsen zum Anschluss der externen Spannungsversorgung
25 Drehknopf zur Einstellung der Stroboskopfrequenz
26 Drehknopf zur Einstellung der Erregerfrequenz
27 Umschalter für synchronen bzw. asynchronen Betrieb
28 Drehknopf zur Einstellung der Erregeramplitude
29 4-mm-Sicherheitsbuchsen zum Anschluss eines externen Frequenzmessers
30 4-mm-Sicherheitsbuchsen zum Anschluss des Vibrators
31 Mehrpolbuchse zum Anschluss des Stroboskops

3
3. Lieferumfang
1 Wellenwanne
1 Projektionsspiegel
1 Stativstange
1 Steuergerät für Wellenerreger und Stroboskop
1 Stroboskop
1 Vibrator
1 Ablaufschlauch
1 Schlauchklemme
1 Erreger für gerade Wellen
3 Tupfer zur Erregung von Kreiswellen
1 Halter für Tupfer
3 Einlegekörper für Brechungsexperimente (Prisma,
Bikonkav- und Bikonvexlinse)
1 Hindernis mit großem Spalt und 4 Einzelspalten
2 schmale Abdeckschieber
2 breite Abdeckschieber
4. Technische Daten
Abmessungen:
Wanne: 345 x 250 x 10 mm³
Rahmen: 600 x 335 x 355 mm³
Frequenzbereich: stufenlos einstellbar
Versorgungsspannung: 9 V – 12 V DC über 4-mm-
Sicherheitsbuchsen
Leuchte: Halogenlampe 12 V / 35 W,
GY6,35
5. Bedienung
Zum Betrieb der Wellenwanne ist ein DC-Netzgerät
12 V, 5 A zusätzlich erforderlich.
Es ist empfehlenswert die Experimente mit destil-
liertem Wasser durchzuführen.
•Wellenwanne auf eine waagrechte Unterlage
erschütterungsfrei aufstellen.
•Wellenwanne mittels Libelle und 2 Nivellierfü-
ßen horizontal ausrichten.
•Projektionsspiegel ganz in den Rahmen ein-
schieben. Er wird nicht befestigt sondern liegt
nur auf.
•Ablaufschlauch an der Glasplatte anbringen
und mit Schlauchklemme verschließen.
•Stativstange in den Rahmen einsetzen und mit
Rändelschraube festschrauben.
•Stroboskop an der Stativstange festschrauben.
•Steuergerät an DC-Netzgerät anschließen und
Verbindung zwischen Steuergerät und Strobo-
skop herstellen.
•Ausgangsspannung auf 12 V und Ausgangs-
strom auf 5 A begrenzen, zunächst Stroboskop-
frequenz Null wählen.
•Stroboskopscheibe so drehen, dass der Licht-
einfall maximal ist und Stroboskop in Höhe
und Position so ausrichten, dass die Wellen-
wanne vollständig ausgeleuchtet wird.
•Vibrator auf den Rahmen der Wellenwanne
aufsetzen. Die für das durchzuführende Expe-
riment notwendigen Zubehörteile mittels der
Rändelschrauben am Vibrator befestigen.
•Vibrator mit dem Steuergerät verbinden.
•Wanne mit destilliertem Wasser befüllen. Bei
Experimenten zur Brechung bis ca. 1 mm über
den Einlegekörpern, bei anderen Experimenten
ca. 5 mm.
•Nach Beendigung des Experiments Wellenwan-
ne über den Ablaufschlauch entleeren.
•Gerät sorgfältig abtrocknen, um Kalkrückstän-
de zu vermeiden.
•Zur Herstellung einer Reflexionswand bzw.
Gittern mit verschiedenen Spaltbreiten die Ab-
deckschieber mittels eines Haushaltsgummis
an der Hindernisplatte befestigen.
6. Wellenerregung
Wassertiefe, Eintauchtiefe der Wellenerreger sowie
Frequenz und Amplitude des Vibrators müssen
sorgfältig gewählt werden, um die Darstellung der
zu beobachtenden Phänomene zu optimieren.
Bei synchroner Vibrator- und Stroboskopfrequenz
können stehende Wellenbilder realisiert werden.
Wird die Frequenz verändert, ist ggf. ein Nachstel-
len der Amplitude erforderlich.
Bei einigen Experimenten (z.B. Beugung und Refle-
xion) kann es erforderlich sein, Bereiche des Wel-
lenbildes schärfer zu stellen. Dies geschieht durch
Veränderung der Amplitude.
6.1 Gerade Wellen
•Wellenerreger lang mittels der Rändelschrau-
ben am Vibrator befestigen.
•Eintauchtiefe durch Verstellen des Vibrators so
wählen, dass die Unterkante des Erregers die
Wasseroberfläche gerade berührt.
•Gewünschte Frequenz und Amplitude am Steu-
ergerät einstellen.
Auf dem Beobachtungsschirm entsteht ein stehen-
des oder langsam laufendes Wellenbild.
•Feinjustierung mittels Drehknopf für die Fre-
quenz vornehmen.

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Technische Änderungen vorbehalten
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6.2 Kreiswellen
•Je nach Wahl der Anzahl der gewünschten
Wellen 1 bis 3 Tupfer auf die Schneide des Wel-
lenerregers kurz bzw. lang aufdrücken.
•Wellenerreger lang mittels der Rändelschrau-
ben am Vibrator befestigen.
•Eintauchtiefe durch Verstellen des Vibrators so
wählen, dass die Unterkante des Erregers die
Wasseroberfläche gerade berührt.
•Gewünschte Frequenz und Amplitude am Steu-
ergerät einstellen.
•Auf dem Beobachtungsschirm entsteht ein
stehendes oder langsam laufendes Wellenbild.
Feinjustierung mittels Drehknopf für die Fre-
quenz vornehmen.
6.3 Bestimmung der Wellenlänge
Zur Bestimmung der Wellenlänge ist der Vergröße-
rungsfaktor bzu berücksichtigen.
Der Vergrößerungsfaktor blässt sich berechnen,
indem z.B. die Bikonkavlinse auf die Wellenwanne
gelegt und deren Größe Ains Verhältnis zur Größe
ihrer Abbildung auf dem Beobachtungsschirm A’
gesetzt wird.
b= A’/A
Aus der auf dem Beobachtungsschirm gemessenen
Wellenlänge λ’ ergibt sich die tatsächliche Wellen-
länge λ:
λ= λ’/b
7. Aufbewahrung und Reinigung
•Wellenwanne staubfrei aufbewahren.
•Wellenwanne nach Gebrauch sorgfältig trock-
nen, um Kalkrückstände und Wasserflecken zu
vermeiden.

3B SCIENTIFIC®PHYSICS
1
Ripple tank U21910
Instruction Sheet
03/09 Alf
1 1 Large covering plates
2 Small covering plates
3 Straight wave dipper
4 Dippers for exciting circular waves
5 Holder for dippers
6 Immersion bodies for experiments on refraction
(prism, biconcave and biconvex lenses)
7 Obstacle with one large slit and 4 individual slits
8 Stand base
9 Spirit level (not shown)
10 Observation screen
11 Height-adjustable feet (not shown)
12 Frame
13 Glass plate
14 Projection mirror
15 Stand rod
16 Screw for turning stroboscope disc
17 Stroboscope
18 Knurled screw for fastening the wave generator
19 Vibrator
20 Drainage opening
21 Drainage hose
22 Control unit
23 Hose clamp

2
1. Safety instructions
Excessive voltages and currents can damage the
control unit and the stroboscope lamp.
•Ensure that the operating parameters are kept
within the specified ranges.
The glass components of the ripple tank can be
broken if they are not handled properly.
•Do not subject the ripple tank to excessive
mechanical forces.
Warning! The stroboscope becomes hot during
operation.
•Do not touch the stroboscope lamp, and allow
it to cool before putting the stroboscope away.
•When the ripple tank is moved, care must be
taken to ensure that the mirror inside it does
not fall out.
2. Description
The purpose of the ripple tank is to provide clear
demonstrations of basic wave phenomena in the
form of ripples on water that can easily be made
visible.
Experiment examples:
Reflection, Dispersion, Refraction, Interference,
Diffraction, Doppler effect
The ripple tank consists of flat basin (13) set in an
aluminium frame (12). In the glass floor, there is an
opening (20) with a drainage hose (21) and a hose
clip (23) to let out the water. For levelling purposes,
the ripple tank is equipped with a spirit level (9)
and two height-adjustable feet (11). Inside the
frame, there is a removable mirror (14) inclined at
an angle that allows the waves to be projected onto
a frosted-glass pane. A halogen lamp with a strobo-
scope (17) connected in front of it illuminates the
ripple tank from above. The generation of waves in
water is carried out by transferring the oscillations
of an electromagnetic vibrator (19) to the wave
exciters (3, 4, 5) which are fixed with the help of
two knurled screws (18).
An obstacle (7) and immersion bodies (6) are pro-
vided for conducting experiments. The covering
plates (1, 2) can be used to construct grilles with
slits of varying sizes and a wall to reflect waves. A
control unit (22) is responsible for separately regu-
lating both the frequency of the stroboscope and
the frequency and amplitude of the vibrator. The
stroboscope and the vibrator frequencies can be so
that the stroboscope and vibrator operate synchro-
nously or asynchronously. Two 4-mm safety con-
nectors (29) are provided for connecting a counter
to measure the frequency of the vibrator. The con-
nection to the stroboscope is via a multi-pin con-
nector (31) and the connection to the vibrator via
4-mm safety connectors (30), both of which are
found on the rear end of the control unit.
2.1 Operating elements – control unit
24 4-mm safety connectors for connecting external power supply
25 Rotary knob for setting stroboscope frequency
26 Rotary knob for setting exciter frequency
27 Changeover switch for synchronous/asynchronous operation
28 Rotary knob for setting exciter amplitude
29 4-mm safety connectors for connecting an external frequency meter
30 4-mm safety connectors for connecting vibrator
31 Multi-pin connector for connecting stroboscope

3
3. Equipment supplied
1 Ripple tank
1 Projection mirror
1 Stand
1 Control unit for wave excitation unit and strobo-
scope
1 Stroboscope
1 Vibrator
1 Drainage hose
1 Hose clip
1 Exciter straight waves
3 Dippers for excitation of circular waves
1 Holder for dippers
3 Immersion bodies for experiments on refraction
(prisms, biconcave and biconvex lenses)
1 Obstacle with large slit and 4 individual slits
2 Small covering plates
2 Large covering plates
4. Technical data
Dimensions:
Tank: 345 x 250 x 10 mm³
Frame: 600 x 335 x 355 mm³
Frequency range: continuous adjustment
Power supply: 9 V – 12 V DC via 4-mm
safety connectors
Lighting: Halogen lamp 12 V/35 W,
GY6.35
5. Operation
For operation of the ripple tank an external DC
power supply unit12 V, 5 A is additionally required.
It is recommended that the experiments be carried
out using distilled water.
•Place the ripple tank upon a horizontal sur-
face, making sure it is not subject to any
shocks.
•Use the spirit level and two height-adjustable
feet to align the ripple tank horizontally.
•Slide the projection mirror completely into the
frame. The mirror is not fixed, it simply rests.
•Attach the drainage hose to the glass plate and
close it off with the hose clip.
•Insert the stand into the frame and screw tight
with the knurled screw.
•Screw the stroboscope onto the stand.
•Connect the control unit to the DC voltage
supply unit and to the stroboscope.
•Limit the output voltage to 12 V and the output
current to 5 A, and begin with the stroboscope
frequency set to zero.
•Turn the stroboscope disc to provide maximum
illumination and adjust the height and posi-
tion of the stroboscope so that the ripple tank
is fully illuminated.
•Mount the vibrator onto the frame of the rip-
ple tank. Attach the accessories required for
the appropriate experiments to the vibrator by
means of the knurled screws.
•Connect the vibrator to the control unit.
•Fill the tank with distilled water. For experi-
ments on refraction, fill the tank to approx. 1
mm over the level of the immersion bodies.
For other experiments, fill to approx. 5 mm
over the level of the immersion bodies.
•Use the drainage hose to empty the tank after
the experiment.
•Thoroughly dry the apparatus to prevent form-
ing of lime scale deposits.
•To construct a reflecting wall or grilles with
varying slit widths, use a rubber band to fasten
the covering slides to the obstacle plate.
6. Wave excitation
Water depth, depth of immersion of the wave ex-
citers as well as frequency and amplitude of the
vibrator must be carefully selected in order to pre-
sent the optimum representation of the phenom-
ena to be observed.
By synchronising the stroboscope frequency with
that of the vibrator, the image of the waves can be
made to appear stationary.
If the frequency is altered, it may require a read-
justment of the amplitude in certain cases.
In some experiments, e.g. diffraction and reflec-
tion, it may be necessary to set certain ranges of
the wave pattern to an enhanced resolution. This is
done by modifying the amplitude accordingly.
6.1 Straight waves
•With the help of the knurled screw, attach the
wave exciters to the vibrator.
•Set the depth of immersion by selecting the
vibrator so that the lower edge of the exciter
dipper touches the water surface in a straight
line.
•On the control unit, set the desired frequency
and amplitude.
On the viewing screen, a stationary or slowly mov-
ing wave pattern can be observed.
•Make fine adjustments using the rotary knob.

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6.2 Circular waves
•Depending on the choice of the desired waves,
press 1 to 3 dippers onto the edge of the wave
exciter, pressing either briefly or for a lengthier
period as required.
•With the help of the knurled screws, attach the
wave exciters to the vibrator.
•Set the depth of immersion by setting the vi-
brator so that the lower edge of the exciter
touches the water surface in a straight plane.
•On the control unit, set the desired frequency
and amplitude.
•On the viewing screen, a stationary or slowly
moving wave pattern can be observed. Make
fine adjustments using the turning knob.
6.3 Determining the wavelength
When determining the wavelength, the magnifica-
tion factor bmust be taken into account.
Magnification factor bcan be calculated by placing
the biconcave lens onto the ripple tank for instance
and checking the ratio of its actual size Ato the size
of its projection on the viewing screen A’.
b= A’/A
The actual wavelength λcan be calculated from the
wavelength λ’ measured on the viewing screen as
follows.
λ= λ’/b
7. Storage and maintenance
•Store the ripple tank in a dust-free place.
•Thoroughly dry the ripple tank after use to
prevent it developing water stains and lime
scale deposits.

3B SCIENTIFIC®PHYSICS
1
Cuve à ondes U21910
Instructions d'utilisation
03/09 Alf
1 Coulisse de recouvrement, large
2 Coulisse de recouvrement, étroite
3 Excitateur pour ondes linéaires
4 Aubes pour provoquer des ondes circulaires
5 Support pour aubes
6 Objets d'insertion pour expériences sur la réfraction
(prisme, lentille biconcave et biconvexe)
7 Obstacle à grande fente et 4 fentes individuelles
8 Pied
9 Nivelle (non visible)
10 Ecran d'observation
11 Pieds de nivellement (non visibles)
12 Cadre
13 Plaque en verre
14 Miroir de projection
15 Barre de support
16 Vis pour tourner la plaque du stroboscope
17 Stroboscope
18 Vis moletées pour fixer l'excitateur d'ondes
19 Vibrateur
20 Orifice de purge d'eau
21 Tuyau d'écoulement
22 Appareil de commande
23 Pince de tuyau

2
1. Consignes de sécurité
Des tensions et des courants trop élevés peuvent
détruire l'appareil de commande et la lampe du
stroboscope.
•Respectez les paramètres de service indiqués.
Les éléments en verre de la cuve à ondes risquent
de se casser.
•N'exposez pas la cuve à des charges mécani-
ques.
Prudence ! Le stroboscope chauffe pendant le ser-
vice.
•Ne touchez pas le stroboscope et, avant de le
ranger, laissez-le refroidir.
•Lors du transport de la cuve, veillez à ce que le
miroir qu'elle renferme ne tombe pas.
2. Description
La cuve à ondes permet de démontrer des phéno-
mènes fondamentaux sur les ondes à l'aide d'on-
des d'eau rendues visibles.
Exemples d'expériences :
Réflexion, Dispersion, Réfraction, Interférence,
Diffraction, Effet Doppler
La cuve à ondes est constituée d'un cadre en alu-
minium (12) sur lequel est monté un bassin plat
avec un fond en verre (13) où se trouve un orifice
(20) avec tuyau d'écoulement (21) et pince à tuyau
(23) pour permettre la purge d'eau. Une nivelle (9)
et 2 pieds de nivellement (11) permettent un ajus-
tage horizontal de la cuve. Dans le cadre se trouve
un miroir amovible incliné (14) qui permet de
projeter les ondes sur une plaque en verre mat
(10). Une lampe halogène avec un stroboscope (17)
installé en amont éclaire la cuve par le haut. Les
ondes sont générées par la transmission des oscilla-
tions provenant d'un vibrateur électromagnétique
(19) sur les excitateurs (3, 4, 5) qui sont fixés par
deux vis moletées (18).
Un obstacle (7) ainsi que des objets d'insertion (6)
peuvent être utilisés pour réaliser les expériences.
Les coulisses de recouvrement (1, 2) servent à for-
mer des réseaux de différentes largeurs de fente et
une paroi de réflexion. L'appareil de commande
(22) permet de régler séparément la fréquence du
stroboscope ainsi que la fréquence et l'amplitude
du vibrateur. On peut régler la fréquence du stro-
boscope et du vibrateur de manière à obtenir un
fonctionnement synchrone ou asynchrone du stro-
boscope et du vibrateur. Des douilles de sécurité de
4 mm (29) permettent de brancher un compteur et
ainsi de mesurer la fréquence du vibrateur. Le
stroboscope est connecté via une douille multipo-
laire (31), le vibrateur via des douilles de sécurité
de 4 mm (30) à l'arrière de l'appareil de com-
mande.
2.1 Eléments de commande de l'appareil de commande
24 Douilles de sécurité de 4 mm pour le branchement de l'alimentation externe
25 Bouton tournant pour le réglage de la fréquence du stroboscope
26 Bouton tournant pour le réglage de la fréquence des excitateurs
27 Inverseur pour les modes synchrone et asynchrone
28 Bouton tournant pour le réglage de l'amplitude des excitateurs
29 Douilles de sécurité de 4 mm pour le branchement d'un fréquencemètre externe
30 Douilles de sécurité de 4 mm pour le branchement du vibrateur
31 Douille multipolaire pour le branchement du stroboscope

3
3. Matériel fourni
1 cuve à ondes
1 miroir de projection
1 barre de support
1 appareil de commande pour les excitateurs
d'eau et le stroboscope
1 stroboscope
1 vibrateur
1 tuyau d'écoulement
1 pince de tuyau
1 excitateur pour ondes linéaires
3 aubes pour provoquer des ondes circulaires
1 support pour aubes
3 objets d'insertion pour essais de réfraction (pris-
me, lentille biconcave et biconvexe)
1 obstacle à grande fente et 4 fentes individuelles
2 coulisses de recouvrement étroites
2 coulisses de recouvrement larges
4. Caractéristiques techniques
Dimensions :
Cuve : 345 x 250 x 10 mm³
Cadre : 600 x 335 x 355 mm³
Gamme de fréquence : réglable en continu
Tension d'alimentation : 9 – 12 V CC par douilles
de sécurité de 4 mm
Eclairage : lampe halogène 12 V, 35 W,
GY6,35
5. Manipulation
L'exploitation de la cuve requiert en outre une
alimentation CC 12 V, 5 A.
Il est recommandé d'effectuer les expériences avec
de l'eau distillée.
•Placer la cuve sur un support horizontal
exempt de vibrations.
•Ajuster la cuve à l'horizontale avec la nivelle et
les 2 pieds de nivellement.
•Introduire le miroir de projection complète-
ment dans le cadre. Il n'est pas fixé, mais seu-
lement posé.
•Relier le tuyau d'écoulement à la plaque en
verre et le refermer avec la pince.
•Mettre la barre de support dans le cadre et la
fixer avec la vis moletée.
•Visser le stroboscope à la barre de support.
•Branchez l'appareil de commande à l'alimen-
tation CC et connectez-le au stroboscope.
•Limitez la tension de sortie à 12 V et le courant
de sortie à 5 A. Dans un premier temps, réglez
la fréquence du stroboscope sur zéro.
•Tournez le disque du stroboscope de manière à
ce que l'incidence lumineuse soit maximale.
Ajustez la hauteur et la position du strobos-
cope de sorte que la cuve à ondes soit entiè-
rement exposée.
•Placer le vibrateur sur le cadre de la cuve. Avec
les vis moletées, fixer au vibrateur les acces-
soires nécessaires à la réalisation de l'expérien-
ce.
•Relier le vibrateur à l'appareil de commande.
•Remplir la cuve d'eau distillée. Pour des expé-
riences sur la réfraction jusqu'à env. 1 mm au-
dessus des objets d'insertion, pour les autres
expériences à env. 5 mm.
•Après l'expérience, vider la cuve par le tuyau
de purge.
•Sécher soigneusement l'appareil pour éviter un
entartrage.
•Pour configurer une paroi de réflexion ou des
réseaux de différentes largeurs de fente, fixer
les coulisses de recouvrement à la plaque
d'obstacle à l'aide d'un élastique.
6. Excitation d'ondes
La profondeur d'eau, la profondeur d'immersion
des excitateurs ainsi que la fréquence et l'ampli-
tude du vibrateur doivent être choisies avec soin
pour optimiser la représentation des phénomènes
à observer.
En présence d'une fréquence synchrone du vibreur
et du stroboscope, il est possible de réaliser plu-
sieurs représentations d'ondes stationnaires.
Si la fréquence est modifiée, l'amplitude devra
éventuellement être corrigée.
Pour certaines expériences (par ex. sur la diffrac-
tion et la réflexion), il peut s'avérer nécessaire de
rendre plus nette l'image des ondes. Il suffit pour
cela de modifier l'amplitude.
6.1 Ondes linéaires
•Fixer l'excitateur d'ondes long au vibrateur à
l'aide des vis moletées.
•Choisir la profondeur d'immersion en ajustant
le vibrateur, de sorte que le bord inférieur de
l'excitateur touche encore la surface de l'eau.
•Sur l'appareil de commande, régler la fré-
quence et l'amplitude souhaitées.
L'image d'une onde stationnaire ou se déplaçant
lentement apparaît à l'écran d'observation.
•Procéder à un ajustage fin à l'aide du bouton
tournant pour la fréquence.

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6.2 Ondes circulaires
•Selon le nombre d'ondes désiré, appliquer
brièvement ou plus longuement une à trois
aubes sur le tranchant de l'excitateur.
•Fixer l'excitateur d'ondes long au vibrateur à
l'aide des vis moletées.
•Choisir la profondeur d'immersion en ajustant
le vibrateur, de sorte que le bord inférieur de
l'excitateur touche encore la surface de l'eau.
•Sur l'appareil de commande, régler la fré-
quence et l'amplitude souhaitées.
•L'image d'une onde stationnaire ou se dépla-
çant lentement apparaît à l'écran d'observa-
tion. Procéder à un ajustage fin à l'aide du
bouton tournant pour la fréquence.
6.3 Détermination de la longueur d'onde
Pour déterminer la longueur d'onde, il faut tenir
compte du facteur d'agrandissement b.
Pour calculer le facteur d'agrandissement b, placer
par exemple la lentille biconcave sur la cuve à
ondes et mettre sa taille Aen rapport avec celle de
son image à l'écran d'observation A’.
b= A’/A
A partir de la longueur d'onde λ’ mesurée sur
l'écran d'observation, on obtient la longueur d'on-
de effective λ:
λ= λ’/b
7. Nettoyage et rangement
•Ranger la cuve à l'abri de la poussière.
•Après son utilisation, bien sécher la cuve pour
éviter un tartrage et des taches d'eau.

3B SCIENTIFIC®PHYSICS
1
Vasca per onde U21910
Istruzioni per l'uso
03/09 Alf
1 Protezioni scorrevoli grandi
2 Protezioni scorrevoli piccole
3 Generatori di onde lineari
4 Tamponi per la generazione di onde circolari
5 Supporto per tamponi
6 Inserti per esperimenti di rifrazione (prisma, lente
biconcava e biconvessa)
7 Ostacolo con fessura grande e 4 fessure singole
8 Piede
9 Livella (non visibile)
10 Schermo di osservazione
11 Piedi di livellamento (non visibili)
12 Telaio
13 Lastra di vetro
14 Specchio di proiezione
15 Asta per stativi
16 Vite per la rotazione del disco dello stroboscopio
17 Stroboscopio
18 Viti a testa zigrinata per il fissaggio dei generatori di
onde
19 Vibratore
20 Apertura di scarico dell'acqua
21 Tubo di scarico
22 Dispositivo di comando
23 Pinza per tubo flessibile

2
1. Norme di sicurezza
Tensioni e correnti troppo elevate possono dan-
neggiare il dispositivo di comando e la lampada
stroboscopica.
•Rispettare i parametri di funzionamento indi-
cati.
Pericolo di rottura dei componenti in vetro della
vasca per onde.
•Non sottoporre la vasca per onde a sollecita-
zioni meccaniche.
Attenzione! Lo stroboscopio si surriscalda durante il
funzionamento.
•Non toccare lo stroboscopio e lasciarlo raffred-
dare prima di riporlo.
Durante il trasporto della vasca per onde fare at-
tenzione a non far cadere lo specchio al suo inter-
no.
2. Descrizione
La vasca per onde viene utilizzata per dimostrare in
modo chiaro i fenomeni fondamentali della mec-
canica ondulatoria basandosi su onde rese visibili
nell’acqua.
Esempi di esperimenti:
Riflessione, Dispersione, Rifrazione, Interferenz,
Diffrazione, Effetto Doppler
La vasca per onde è costituita da un telaio in allu-
minio (12), sul quale è collocata una vasca piatta
con fondo in vetro (13). Nel fondo in vetro è pre-
sente un'apertura (20) dotata di tubo di scarico (21)
con pinza (23) per lo scarico dell'acqua. Per l'alli-
neamento orizzontale della vasca, è presente una
livella (9) e 2 piedi di livellamento (11). Sul telaio è
posizionato uno specchio inclinato rimovibile (14)
mediante il quale le onde vengono proiettate su un
disco di vetro smerigliato (10). Una lampada aloge-
na con stroboscopio a monte (17) illumina la vasca
dall'alto. Le onde vengono generate nell'acqua
mediante trasmissione delle oscillazioni di un
vibratore elettromagnetico (19) ai generatori di
onde (3, 4, 5), i quali sono fissati tramite due viti a
testa zigrinata (18).
Per l'esecuzione degli esperimenti, sono disponibili
un ostacolo (7) ed alcuni inserti (6). Le protezioni
scorrevoli (1, 2) servono per realizzare reticoli con
larghezza delle fenditure diversa ed una parete
riflettente. Il dispositivo di comando (22) consente
di regolare separatamente la frequenza dello stro-
boscopio e l'ampiezza del vibratore. È possibile
impostare la frequenza dello stroboscopio e del
vibratore in modo tale che entrambi funzionino in
modo sincrono o asincrono. Per misurare la fre-
quenza del vibratore è possibile utilizzare un con-
tatore collegato mediante jack di sicurezza da 4
mm (29). Lo stroboscopio e il vibratore sono colle-
gati alla parte posteriore del dispositivo di coman-
do rispettivamente mediante una presa multipola-
re (31) e jack di sicurezza da 4 mm (30).
2.1 Elementi del dispositivo di comando
24 Jack di sicurezza da 4 mm per il collegamento dell'alimentazione esterna
25 Manopola per la regolazione della frequenza dello stroboscopio
26 Manopola per la regolazione della frequenza dell'eccitatore
27 Commutatore di funzionamento sincrono/asincrono
28 Manopola per la regolazione dell'ampiezza dell'eccitatore
29 Jack di sicurezza da 4 mm per il collegamento di un misuratore di frequenza esterno
30 Jack di sicurezza da 4 mm per il collegamento del vibratore
31 Presa multipolare per il collegamento dello stroboscopio

3
3. Fornitura
1 Vasca per onde
1 Specchio di proiezione
1 Asta per stativi
1 Dispositivo di comando per generatore di onde e
stroboscopio
1 Stroboscopio
1 Vibratore
1 Tubo di scarico
1 Pinza per tubo flessibile
1 Generatori di onde lineari
3 Tamponi per la generazione di onde circolari
1 Supporto per tamponi
3 Inserti per esperimenti di rifrazione (prisma,
lente biconcava e biconvessa)
1 Ostacolo con fessura grande e 4 fessure singole
2 Protezioni scorrevoli piccole
2 Protezioni scorrevoli grandi
4. Dati tecnici
Dimensioni:
Vasca: 345 x 250 x 10 mm³
Telaio: 600 x 335 x 355 mm³
Range di frequenza: a regolazione continua
Tensione di
alimentazione: 9 V - 12 V CA mediante
jack di sicurezza da 4 mm
Luce: lampada alogena 12 V, 35 W,
GY6,35
5. Utilizzo
Per il funzionamento della vasca per onde è neces-
sario anche un alimentatore CC 12 V, 5 A.
Per eseguire gli esperimenti si consiglia di utilizza-
re acqua distillata.
•Posizionare la vasca per onde su un piano
orizzontale stabile.
•Allineare orizzontalmente la vasca con la livel-
la e i 2 piedi di livellamento.
•Inserire lo specchio di proiezione completa-
mente all'interno del telaio. Lo specchio non
viene fissato, ma viene solamente appoggiato.
•Applicare il tubo di scarico alla lastra di vetro e
chiuderlo con la pinza apposita.
•Inserire l'asta dello stativo nel telaio e fissarla
con la vite a testa zigrinata.
•Fissare lo stroboscopio all'asta dello stativo.
•Collegare il dispositivo di comando ad un ali-
mentatore CC, quindi collegare il dispositivo di
comando allo stroboscopio.
•Limitare la tensione di uscita a 12 V e la cor-
rente di uscita a 5 A, quindi selezionare la fre-
quenza zero dello stroboscopio.
•Ruotare il disco dello stroboscopio così da
portare al massimo l’incidenza della luce e re-
golare l’altezza e la posizione dello strobosco-
pio in modo tale da illuminare completamente
la vasca per onde.
•Montare il vibratore sul telaio della vasca per
onde. Fissare al vibratore gli accessori necessari
per l'esperimento utilizzando le viti a testa
zigrinata.
•Collegare il vibratore al dispositivo di coman-
do.
•Versare acqua distillata nella vasca. Per gli
esperimenti di rifrazione, l'acqua deve supera-
re di ca. 1 mm gli inserti, mentre per gli altri
esperimenti l'acqua deve superare gli inserti di
ca. 5 mm.
•Dopo l'esperimento svuotare la vasca per onde
aprendo il tubo di scarico.
•Asciugare con cura l'apparecchio, per evitare
residui di calcare.
•Per realizzare una parete riflettente o reticoli
con varie larghezze di fessura, fissare le coper-
ture scorrevoli alla piastra dell'ostacolo con un
elastico.
6. Generazione di onde
Selezionare accuratamente profondità dell'acqua,
profondità di immersione dei generatori di onde
nonché frequenza e ampiezza del vibratore, per
ottimizzare la rappresentazione dei fenomeni da
osservare.
La frequenza sincrona del vibratore e dello strobo-
scopio permette di creare onde stazionarie.
Se si modifica la frequenza, è necessario regolare
anche l'ampiezza.
Per alcuni esperimenti (ad es. diffrazione e rifles-
sione) potrebbe essere necessario mettere a fuoco
più precisamente alcune zone dell'immagine del-
l'onda. Per fare ciò occorre modificare l'ampiezza.
6.1 Onde lineari
•Fissare i generatori di onde lunghi al vibratore
con le viti a testa zigrinata.
•Selezionare la profondità di immersione del
vibratore in modo che il bordo inferiore del-
l'eccitatore tocchi la superficie dell'acqua.
•Regolare la frequenza e l'ampiezza desiderata
sul dispositivo di comando.
Sullo schermo di osservazione si può vedere u-
n'immagine dell'onda ferma o in leggero movi-
mento.
•Effettuare una regolazione di precisione della
frequenza con la manopola.

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Amburgo • Germania • www.3bscientific.com
Con riserva di modifiche tecniche
© Copyright 2009 3B Scientific GmbH
6.2 Onde circolari
•In base al numero di onde desiderato, inserire
da 1 a 3 tamponi sul filo del generatore di on-
de corto o lungo.
•Fissare i generatori di onde lunghi al vibratore
con le viti a testa zigrinata.
•Selezionare la profondità di immersione del
vibratore in modo che il bordo inferiore del-
l'eccitatore tocchi la superficie dell'acqua.
•Regolare la frequenza e l'ampiezza desiderata
sul dispositivo di comando.
•Sullo schermo di osservazione si può vedere
un'immagine dell'onda ferma o in leggero mo-
vimento. Effettuare una regolazione di preci-
sione della frequenza con la manopola.
6.3 Determinazione della lunghezza d'onda
Per determinare la lunghezza d'onda si deve tenere
in considerazione il fattore di ingrandimento b.
Il fattore di ingrandimento bpuò essere calcolato,
ad esempio, posizionando la lente biconcava sulla
vasca e confrontandone le dimensioni Acon le
dimensioni della propria raffigurazione sullo scher-
mo di osservazione A’.
b= A’/A
Dalla lunghezza d'onda λ’ misurata sullo schermo
di osservazione risulta la lunghezza d'onda effetti-
va λ:
λ= λ’/b
7. Conservazione e pulizia
•Conservare la vasca per onde in un luogo privo
di polvere.
•Asciugare accuratamente la vasca per onde
dopo l'uso, per evitare la formazione di residui
di calcare e macchie d'acqua.

3B SCIENTIFIC®PHYSICS
1
Cubeta para ondas U21910
Instrucciones de uso
03/09 Alf
1 Placa ancha de cubierta
2 Placa angosta de cubierta
3 Generador de ondas lineales
4 Tapón para generar ondas circulares
5 Sujetador para tapón
6 Elementos insertables para ensayos de refracción
(prisma, lente bicóncava y lente biconvexa)
7 Obstáculo con hueco intermedio grande y 4 ranuras
individuales
8 Pie
9 Nivel de burbuja (no visible)
10 Nivel de burbuja (no visible)
11 Pies niveladores (no visibles)
12 Marco
13 Placa de vidrio
14 Espejo reflector
15 Vara del soporte
16 Tornillo para girar el disco estroboscópico
17 Estroboscopio
18 Tornillos moleteados para fijar el generador de
ondas
19 Vibrador
20 Apertura para la salida del agua
21 Manguera de salida
22 Unidad de control
23 Pinza para tubo flexible

2
1. Advertencias de seguridad
Tensiones y corrientes muy altas pueden conducir a
una destrucción de la unidad de control y de la
lámpara del estroboscopio.
•Los parámetros de trabajo indicados se deben
cumplir.
Existe peligro de ruptura de las partes de vidrio de
la cubeta de ondas.
•No exponga la cubeta de ondas a ningún es-
fuerzo mecánico.
¡Cuidado! El estroboscopio se recalienta durante su
funcionamiento.
•El estroboscopio no se debe tocar y se debe
dejar enfriar antes de guardarlo
•Al transportar la cubeta de ondas es necesario
tener cuidado de que el espejo incluido no se
salga y se caiga.
2. Descripción
La cubeta de ondas sirve para la demostración
sencilla de fenómenos de la física de ondas
haciendo visibles ondas de agua.
Ejemplos de experimentos:
Reflexión, Dispersión, Refracción, Interferencia,
Difracción, Efecto Doppler
La cubeta para ondas consta de un marco de
aluminio (12), en el que se encuentra un depósito
plano con fondo de vidrio (13). En el fondo de
vidrio hay una apertura (20) con tubo flexible de
salida (21) y una pinza para la manguera (23) que
permite la salida del agua. Con el fin de realizar
una nivelación horizontal, la cubeta está equipada
con un nivel de burbuja (9) y 2 pies niveladores
(11). En el marco hay un espejo de orientación
oblicua y extraíble (14), mediante el cual se
proyectan las ondas sobre una pantalla de vidrio
mate (10). Una lámpara halógena, con un
estroboscopio (17), colocado delante de la misma,
ilumina la caja desde arriba. La generación de las
olas se realiza mediante la transmisión de las
vibraciones de un vibrador electromagnético (19) a
los generadores de ondas (3, 4, 5), que se fijan
mediante dos tornillos moleteados (18). Para la
realización de los ensayos, se dispone de un
obstáculo (7) y de elementos insertables (6). Las
placas de cubierta (1, 2) sirven para construir
rejillas con distintas anchuras de espacios
intermedios y una pared reflectora. En la unidad
de control (22), se pueden regular por separado la
frecuencia del estroboscopio y la frecuencia y la
amplitud del vibrador. Las frecuencias del
estroboscopio y del vibrador se pueden regular de
manera que el estroboscopio y el vibrador operen
de forma sincronizada o asíncrona. Para medir la
frecuencia del vibrador se han previsto clavijeros
de seguridad de 4 mm (29) para conectar un
contador. La conexión del estroboscopio se realiza
a través de un conector hembra multipolar (31), y
la del vibrador mediante clavijeros de seguridad de
4 mm (30) ubicados en la parte posterior de la
unidad de control.
2.1 Elementos de mando de la unidad de control
24 Clavijeros de seguridad 4 mm para conectar la fuente de alimentación de tensión externa
25 Botón giratorio para regular la frecuencia del estroboscopio
26 Botón giratorio para regular la frecuencia del generador
27 Conmutador para funcionamiento sincrónico y asíncrono, respectivamente
28 Botón giratorio para regular la amplitud del generador
29 Clavijeros de seguridad de 4 mm para conectar un frecuencímetro externo
30 Clavijeros de seguridad de 4 mm para conectar el vibrador
31 Conector hembra multipolar para conectar el estroboscopio

3
3. Volumen de entrega
1 cubeta para ondas artificiales
1 espejo reflector
1 vara del soporte
1 aparato de mando para generador de ondas y
estroboscopio
1 estroboscopio
1 vibrador
1 tubo flexible de salida
1 pinza para tubo flexible
1 generador para ondas lineales
3 tapones para generar ondas circulares
1 sujetador para tapones
3 elementos insertables para ensayos de
refracción (prisma, lente bicóncava y lente
biconvexa)
1 obstáculo con agujero intermedio grande y 4
ranuras individuales
2 placas angostas de cubierta
2 placas anchas de cubierta
4. Datos técnicos
Dimensiones:
Caja: 345 x 250 x 10 mm³
Marco: 600 x 335 x 355 mm³
Gama de frecuencias: de regulación continua
Tensión de
alimentación: 9 V-12 V DC mediante
clavijeros seguridad 4 mm
Iluminación: lámpara halógena 12 V/35 W,
GY6.35
5. Manejo
Para el funcionamiento de la cubeta para ondas se
requiere adicionalmente una fuente de
alimentación de corriente continua 12V, 5 A.
Es recomendable realizar los experimentos con
agua destilada.
•Colocar la cubeta de ondas sobre una base
horizontal no susceptible a vibraciones.
•Alinear la caja de ondas de forma horizontal
mediante el nivel de burbuja y los 2 pies de
nivelado.
•Insertar el espejo reflector enteramente en el
marco. Éste no se fija, sino que sólo queda
emplazado.
•Instalar el tubo flexible de salida en la placa de
vidrio y estrangularlo con la pinza para tubo
flexible.
•Montar la vara de soporte en el marco y ator-
nillarla con el tornillo moleteado.
•Atornillar el estroboscopio en la vara del sopor-
te.
•Se conecta la unidad de control a la fuente de
alimentación de CC y se crea una conexión en-
tre la unidad de control y el estroboscopio.
•La tensión de salida se ajusta en 12 V y la cor-
riente de salida se limita a 5 A; el principio se
selecciona una frecuencia de estroboscopio i-
gual a cero.
•El disco del estroboscopio se gira de tal forma
que la incidencia de la luz sea máxima y se
orienta el estroboscopio en su posición altura
de tal forma que la cubeta de ondas quede
totalmente iluminada.
•Colocar el vibrador sobre el marco de la caja
de ondas. Las piezas accesorias necesarias para
el experimento que se va a realizar deben fijar-
se en el vibrador mediante tornillos moletea-
dos.
•Conectar el vibrador a la unidad de control.
•Llenar de agua destilada la cubeta. Para en-
sayos de refracción hasta aprox. 1 mm por en-
cima de los elementos insertables, para otros
ensayos aprox. 5 mm.
•Después del ensayo, la cubeta debe vaciarse a
través del tubo flexible de salida.
•Secar bien el aparato para evitar la
permanencia de residuos de cal.
•Para crear una pared reflectora, o rejillas con
distintas anchuras de rendijas, las placas de
cubierta deberán fijarse en la placa del
obstáculo mediante una goma de uso
doméstico.
6. Generación de ondas
Deberá elegirse cuidadosamente la profundidad
del agua, la profundidad de inmersión de los
generadores de ondas así como la frecuencia y la
amplitud del vibrador, con el fin de optimizar la
visualización de los fenómenos a observar.
Teniendo sincronizadas la frecuencia del vibrador y
del estroboscopio se pueden realizar cuadros o
distribuciones de ondas estacionarias.
Si se modifica la frecuencia, puede que sea necesa-
rio reajustar la amplitud.
En algunos ensayos (p. ej. difracción y reflexión)
puede que sea necesario aumentar la nitidez de
determinadas áreas de la imagen ondulatoria. Para
tal efecto, se debe modificar la amplitud.
6.1 Ondas lineales
•Fijar el generador de ondas de mayor longitud
en el vibrador mediante los tornillos moletea-
dos.

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Se reservan las modificaciones técnicas
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•Seleccionar la profundidad de inmersión me-
diante regulación del vibrador de tal manera
que el canto inferior del generador apenas
toque la superficie del agua.
•Graduar la frecuencia y la amplitud deseadas
en la unidad de control
En la pantalla de observación se crea una imagen
ondulatoria quieta o de movimiento lento.
•Realizar el ajuste fino con el botón giratorio
para la frecuencia.
6.2 Ondas circulares
•En función de la elección del número de ondas
deseado, ejercer presión, con 1 a 3 tapones,
contra el filo del generador de ondas, de forma
breve o larga.
•Fijar el generador de ondas largo en el
vibrador mediante los tornillos moleteados.
•Seleccionar la profundidad de inmersión
mediante regulación del vibrador de tal
manera que el canto inferior del generador
apenas toque la superficie del agua.
•Graduar la frecuencia y la amplitud deseadas
en la unidad de control.
•En la pantalla de observación se crea una
imagen ondulatoria quieta o de movimiento
lento. Realizar el ajuste fino mediante el botón
giratorio regulador de frecuencia.
6.3 Determinación de la longitud de onda
Para determinar la longitud de onda debe
considerarse el factor de magnificación b.
El factor de magnificación bse puede calcular, por
ejemplo, si se coloca la lente bicóncava encima de
la caja de ondas y se saca la proporción de su
tamaño Acon respecto al tamaño de su imagen en
la pantalla de observación A’.
b= A’/A
A partir de la longitud de onda λ, medida en la
pantalla de observación, se obtiene la longitud de
la onda real λ’:
λ= λ’/b
7. Almacenamiento y limpieza
•La cubeta de ondas se debe guardar en un sitio
libre de polvo.
•Después de su uso, la cubeta se debe secar
bien a fin de eliminar los residuos de cal y las
manchas de agua.