11 Ball on Ferrite Rod

Aufgabenstellung

A ferrite rod is placed at the bottom end of a vertical tube. Apply an ac voltage, of a frequency of the same order as the natural frequency of the rod, to a fine wire coil wrapped around its lower end. When a ball is placed on top of the rod, it will start to bounce. Explain and investigate this phenomenon.

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Leitfragen

• Auf welche Eigenfrequenz des Stabes bezieht sich die Aufgabenbeschreibung und wie groß ist diese ungefähr?
• Warum fängt der Ball an zu springen?
• Wie groß ist die Frequenz der Bewegung des Balls im Vergleich zur Eigenfrequenz des Stabes?
• Warum muss der Stab aus Ferrite sein?
• Tipp: Bei magnetischen Stoffen gibt es viele interessante Effekte, die du dir zur Erklärung dieses Phänomens anschauen kannst (Weiss'sche Bezirke, Hysterese, Magnetostriktion, ...)