Schülerübung Höhenenergie kinet. Energie mit Lichtschranken: Unterschied zwischen den Versionen
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Schalen mit Polstermaterial zum Auffangen | |||
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Klasse | Klasse 9 (Einführung der kinetischen Energie) | ||
[https://lernplattform.mebis.bycs.de/mod/resource/view.php?id=42067693 Arbeitsblatt zum Versuch] | |||
==Versuchsaufbau== | ==Versuchsaufbau== | ||
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Datei:Fallbeschleunigung.jpeg | Rechenstäbe (rosa ist sehr geeignet) Messunsicherheit thematisieren | |||
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===Ablauf=== | ===Ablauf=== | ||
Die Schüler sollen für verschiedene Fallhöhen, die Geschwindigkeit bestimmen. Dazu justieren sie für jeden Messwert eine andere Höhe für das Ende des Plexiglasrohrs. Werfen den | Die Schüler sollen für verschiedene Fallhöhen, die Geschwindigkeit bestimmen. Dazu justieren sie für jeden Messwert eine andere Höhe für das Ende des Plexiglasrohrs. Werfen den Holzstab hinein und lesen die Verdunklungszeit ab. | ||
Aus dieser und der Länge des | Aus dieser und der Länge des Holzstabs bestimmen sie die Geschwindigkeit und leiten daraus den quadratischen Zusammenhang her. Dabei kann man wunderbar die Messunsicherheit thematisieren, denn bei einem kurzer Stab kommt man an die Grenze des Messbereichs, aber mit einem langen misst man nur die Durchschnittsgeschwindigkeit. | ||
== Tipps und Tricks== | == Tipps und Tricks== | ||
Die Schülerübung ist sehr geeignet, um Methodenkonpetenz beim Messung zu erlangen, aber dafür muss der Umgang mit der Lichtschranke insbesondere das Berechnen der geschwindigkeit vorentlastet werden => 2 Schülerübungen verwenden. | |||
Für den SG Zweig bietet sich eine Exceltabelle an die aus der Zeit die Geschwindigkeit berechnet zum direkt ablesen. | |||
Kugeln eignen sich gar nicht in den Röhren, die | Kugeln eignen sich gar nicht in den Röhren, die Röhre sorgt für massive Turbulenzen und Reibungseffekten. | ||
Außerdem müssen die Schüler auf gleiche Startbedingungen achten, bei der Höhe und auf die Nullpunktsposition durch die Lichtschranke siehe Foto | Außerdem müssen die Schüler auf gleiche Startbedingungen achten, bei der Höhe und auf die Nullpunktsposition durch die Lichtschranke siehe Foto | ||
Aktuelle Version vom 2. November 2025, 12:43 Uhr
Bestandteile
- 6 Plexiglasröhren
- Rechenstäbe
- Lichtschranken
evtl. Schalen mit Polstermaterial zum Auffangen
Einsatzmöglichkeiten
Klasse 9 (Einführung der kinetischen Energie)
Versuchsaufbau
- Bilder zum Versuch
Rechenstäbe (rosa ist sehr geeignet) Messunsicherheit thematisieren
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Ablauf
Die Schüler sollen für verschiedene Fallhöhen, die Geschwindigkeit bestimmen. Dazu justieren sie für jeden Messwert eine andere Höhe für das Ende des Plexiglasrohrs. Werfen den Holzstab hinein und lesen die Verdunklungszeit ab.
Aus dieser und der Länge des Holzstabs bestimmen sie die Geschwindigkeit und leiten daraus den quadratischen Zusammenhang her. Dabei kann man wunderbar die Messunsicherheit thematisieren, denn bei einem kurzer Stab kommt man an die Grenze des Messbereichs, aber mit einem langen misst man nur die Durchschnittsgeschwindigkeit.
Tipps und Tricks
Die Schülerübung ist sehr geeignet, um Methodenkonpetenz beim Messung zu erlangen, aber dafür muss der Umgang mit der Lichtschranke insbesondere das Berechnen der geschwindigkeit vorentlastet werden => 2 Schülerübungen verwenden.
Für den SG Zweig bietet sich eine Exceltabelle an die aus der Zeit die Geschwindigkeit berechnet zum direkt ablesen.
Kugeln eignen sich gar nicht in den Röhren, die Röhre sorgt für massive Turbulenzen und Reibungseffekten.
Außerdem müssen die Schüler auf gleiche Startbedingungen achten, bei der Höhe und auf die Nullpunktsposition durch die Lichtschranke siehe Foto
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Anmerkungen des W-Seminars "Der Traum vom Fliegen"
Auch bei diesem Versuch ist zu beachten, dass den Metallzylindern keine Anfangsgeschwindigkeit mitgegeben wird, wenn man ihn per Hand hineinwirft. Dies kann beispielsweise durch eine Schaltvorrichtung verhindert werden. Allerdings wird es für die Schüler dann komplizierter den Versuch selbst durchzuführen. (Katharina) Zudem kann die Luft in dem Rohr nicht zur Seite ausweichen, wodurch der Zylinder einen höheren Widerstand hat, welcher das Ergebnis verfälscht.(Alexander Schlittenbauer)