Form und Inhalt eines Protokolls (Praktikum MN-C-FA WS 2011/12) Deckblatt: • Gruppen – Nr., Name, aktuelles Datum • Versuchs – Nr., Versuchsname, Betreuername, • Datum des Versuchs, Datum der Abgabe des Protokolls Zielstellung des Versuches: Nennen Sie den Oberbegriff und das spezielle Phänomen. Welche Abhängigkeit wird vermessen? Welche Größe wird daraus ermittelt und warum ist das so möglich? Verbinden Sie die Teilschritte logisch: „mit der Kenntnis von A kann man Versuchsteil B interpretieren als...“. Die Schwierigkeit liegt dabei darin, eine möglichst knappe Formulierung zu finden. Achten Sie darauf, dass die Messung selbst nur Mittel zum Zweck ist und hier nicht zu viel Raum einnehmen darf. So ist es auch nicht sinnvoll, die Anzahl der Messpunkte zu benennen. Versuchsaufbau: Eine Skizze kann helfen, die zur Auswertung verwendeten geometrischen Größen zu verdeutlichen. Sie sollte nicht wie eine Fotografie aussehen, sondern das Wesentliche übertrieben deutlich und groß herausstellen. Dieser Punkt kann unter Hinweis auf die Praktikumsanleitung entfallen. Versuchsdurchführung: Listen Sie die wesentlichen ‐ also nicht alle ‐ Arbeitsgänge auf. Nennen Sie das hierbei verwendete Gerät. Verzichten Sie aber auf die Nennung unspezifischer Arbeitsgänge: Wie ein Stoff eingewogen, eine Lösung angesetzt oder etwas befestigt wurde, ist in der Regel für den Versuchsablauf uninteressant. Auswertung und Darstellung der Ergebnisse: Alle benötigten Formeln sind nummeriert anzugeben, mit Symbolverzeichnis und mit Einheiten, d. h. jede Abkürzung ist bei ihrem ersten Auftreten zu erklären. Herleitungen können unter Hinweis auf die Praktikumsanleitung entfallen, aber die Gl.(x) ist anzugeben. Die errechneten Zahlenwerte sollten mit nur einer relevanten Stelle (= einer von Null verschie‐ denen Stelle) mehr als die eingesetzten Werte angegeben werden. Graphisch ermittelte Werte dürfen nicht mit mehr relevanten Stellen angegeben werden, als die Ungenauigkeiten der Messung und der Berechnung erlauben. In den meisten Fällen sollten drei relevante Stellen zweckmäßig sein. Unter Umständen bedeutet das den Ersatz einer Ziffer durch „0“, also z. B. nicht: „κ = 4542 μS“ sondern: „κ = 4540 μS“ oder: „κ = 4,54 mS“. Der Ablesefehler beträgt mindestens eine halbe Skaleneinteilung bzw. die letzte Anzeigestelle des Messgerätes. Somit gibt es keine „fehlerfreien“ Messwerte. Auch Tabellen sind zu nummerieren und mit einer Kopfzeile zu versehen, in der u.a. die Formelzeichen und Einheiten der aufgelisteten Werte angegeben sind. Grafiken sind so zu beschriften (Achsenbeschriftung mit Einheiten, Legende, Unterschrift), dass der Leser den Inhalt der Auftragung auch ohne den Haupttext erkennen kann. Fehlerbalken im Sinne von Messungenauigkeiten sind je nach Versuch (ggf. manuell) einzutragen. Auch offensichtliche Ausreißer‐Werte sind einzutragen, jedoch zu markieren und für die Auswertung zu ignorieren. Die Messpunkte sollen nicht geradlinig verbunden werden. Entweder wird per Hand (Kurvenlineal) eine Ausgleichskurve eingezeichnet, oder man lässt die Messpunkte durch eine geeignete Funktion anpassen: Zur Ermittlung eines Maximums wäre eine solche Fitfunktion eine nach unten geöffnete Parabel (Polynom „2. Grades“, engl. „2nd order“ → Excel 2007: „Reihenfolge = 2“): F ( x) = a + b ⋅ x + c ⋅ x 2 , xmax = − b 2c . (Fehlerrechnung: Die Fehler der einzelnen Messwerte können auch berechnet werden: Ergibt sich das Endergebnis aus mehreren fehlerbehafteten Größen, so ist eine Gaußsche Fehlerfortpflanzung zweckmäßig. Für ein Endergebnis z(x,y) lautet der berechnete Wert dann z ± Δz mit: 2 2 ⎞ ⎛ ∂z ( x, y ) ⎞ ⎛ ∂z ( x, y ) Δz ( x, y ) = ⎜ ⋅ Δx ⎟ + ⎜⎜ ⋅ Δy ⎟⎟ ) ⎝ ∂x ⎠ ⎝ ∂y ⎠ Diskussion: Zusammenfassend werden die erzielten Ergebnisse mit Angabe der Messungenauigkeit in einer Übersichts‐Tabelle erneut angegeben und ggf. den Literaturwerten gegenübergestellt. Ein kurzer abschließender Text kann beleuchten, inwieweit theoretische Vorüberlegungen verifizierte werden konnten. Dabei ist zu berücksichtigen inwiefern systematische Fehler ausgeschlossen werden können und welche Messgröße die größte Unsicherheit bewirkt. Messprotokoll: Das Messprotokoll ist in Form der Originalhandschrift als Anlage beizulegen. Bei Datenerfassung mit dem Computer entfällt dieser Punkt. Tipps zum Layout mit MS Word: • Für Trennung einer Zahl von ihrer Einheit: Strg. +“⇑“+ “ “ • Für besseres Schriftbild: optionale Trennung in langen Wörtern: Strg + “‐“ • Neue Seite: Strg. + “↵“