Kannst du eigentlich... Versuche planen? und im Experiment darf

Kannst du eigentlich...
... Versuche planen?
Der Fänger bei einer Trapeznummer im Zirkus muss genau zum richtigen Zeitpunkt
am richtigen Ort sein. Müssen er und die anderen Akrobaten die ganze Nummer
neu einstudieren, wenn einer von ihnen einmal (zum Beispiel nach einer längeren
Pause) deutlich zugenommen hat?
Wenn du in einer Situa on oder bei einem Problem entdeckt hast
oder zumindest vermutest, dass zwei „Dinge“ zusammenhängen oder
dass eine „Sache“ von einer anderen abhängig ist, musst du als guter
Naturwissenscha!ler einen Versuch planen, um deine Vermutung zu überprüfen (siehe 1.1)
Dieses Experiment sollte zu jeder Zeit und (im allgemeinen) an jedem Ort WIEDERHOLT werden können
und im Experiment darf IMMER NUR EINE EINFLUSSGRÖSSE GEÄNDERT werden, alle anderen
möglichen Einßussgrößen müssen konstant gehalten werden.
Bevor du einen konkreten Zusammenhang im Experiment überprüfen kannst, musst du dir überlegen,
welche Größen überhaupt eine Rolle spielen könnten.
Bei der Trapeznummer ist es wichtig zu wissen, wie lange einer der Akrobaten braucht, um einmal hin und wieder
zurück zu schwingen (wir nennen diese Zeit die Schwingungsdauer). Diese Schwingungsdauer könnte unter
anderem davon abhängen, welche Masse der Akrobat hat, wie lange das Seil ist, oder ...
Die Planung des Experiments läu! nun in folgenden Schri"en ab:
1. FORMULIERE DIE FRAGE EXAKT!
z.B. Hängt die Schwingungsdauer eines Akrobaten
von seiner Masse ab?
2. †BERLEGE, WELCHE GRÖSSE
VERÄNDERT WIRD UND WELCHE
GRÖSSEN DAMIT KONSTANT BLEIBEN
MÜSSEN?
3. †BERLEGE DIR,
- WIE DU DIE SITUATION NACHBAUEN
KÖNNTEST,
- WIE DU DIE VERÄNDERBARE GRÖSSE
VERÄNDERN WILLST UND
- WAS DU MESSEN MUSST UND WELCHE
MESSGERÄTE DU DAZU BENÖTIGST.
Verändert werden darf nur die Masse.
Nicht verändert werden dürfen die Länge des Seiles,
...
(VERSUCHSAUFBAU UND
DURCHFÜHRUNG)
4. †BERLEGE DIR, WIE DU DEINEN
VERSUCH DOKUMENTIEREN KANNST
- Skizze (siehe unten)
- Anhängen verschiedener Körper mit
bekannter Masse; Auslenkung des Körpers bis
zu einem festgelegten Startpunkt A
- Stoppen der Zeit für 10 vollständige
Schwingungen (von A nach B und wieder
zurück)
- Messgeräte: Stoppuhr, Lineal
Versuchsprotokoll vorbereiten (siehe unten)
Nach einer guten Planung kann dann bei der Durchführung eigentlich nichts mehr schief gehen:
- Führe das Experiment durch; achte dabei darauf, dass du bei allen Messungen sorgfäl g vorgehst (und
sicher arbeitest!)
Sinus-Physik - Grundkompetenzen - 06_10 - VERSUCHE PLANEN / 1
- Graphische oder rechnerische Auswertung der Messwerte
- Formulierung des Ergebnisses
Wenn die Auswertung zu einem vernün!igen Ergebnis führt kannst du zufrieden sein; wenn nicht, solltest
du neu planen, den Versuch noch einmal sorgfäl ger durchführen oder die Auswertung noch einmal
gründlicher vornehmen.
Versuchsprotokoll (Name - Datum - Ort)
Der Zusammenhang zwischen der Masse eines schwingenden Körpers und der Schwingungsdauer
Geräte:
Stativmaterial, Schnur,
Skizze:
Massestücke, Lineal, Stoppuhr
A
Versuchsdurchführung:
B
Die Länge der Schnur wird gemessen. Nacheinander werden Massestücke mit bekannter Masse an die
Schnur gehängt.
Die Schnur wird jeweils bis zum Punkt A (siehe Skizze) ausgelenkt und dann losgelassen.
Mit der Stoppuhr wird die Zeit für 10 vollständige Schwingungen gestoppt
(A > B > A)
Bei einer Schnurlänge von l = ..... cm ergeben sich die folgenden Messwerte:
Es wird jeweils die Zeit für eine Schwingung eingetragen
m in g
t in s
Ergebnis:
***
Sinus-Physik - Grundkompetenzen - 06_10 - VERSUCHE PLANEN / 2