Die Pflanzenlampe
AFB I–IIEine Pflanze braucht Licht. Wenn es im Zimmer zu dunkel wird (Lichtstärke unter 40), soll der Calliope die RGB-LEDs als Pflanzenlampe einschalten. Tim misst zur Probe: morgens 35, mittags 190, abends 25.
- Nenne den Sensorblock und seine Skala.
- Ermittle, zu welchen Tageszeiten die Lampe an ist.
- Erkläre ein Problem, das entsteht, wenn die Lampe den Calliope selbst anstrahlt.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
Lichtstärke, Skala 0 (dunkel) bis 255 (hell), ohne Einheit.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
Morgens (35) und abends (25) — mittags (190) nicht.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Die eingeschaltete Lampe erhöht die gemessene Lichtstärke über 40 — der Calliope schaltet sie wieder aus, dann wird es dunkel, sie geht wieder an … Die Lampe flackert. Abhilfe: Sensor abschirmen oder zwei Schwellen (an unter 40, aus erst über 80).
Messreihe im Kühlschrank
AFB II–IIIMira legt den Calliope 10 Minuten in den Kühlschrank und lässt jede Minute die Temperatur anzeigen: 22, 17, 13, 11, 10, 9, 9, 8, 8, 8 °C.
- Beschreibe den Verlauf der Messwerte.
- Deute den Verlauf.
- Plane eine Verbesserung der Messung.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
Anfangs sinkt die Temperatur schnell (5 °C pro Minute), dann immer langsamer; ab Minute 8 bleibt sie bei 8 °C.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
Der Calliope muss selbst erst abkühlen, deshalb dauert es. Der Endwert 8 °C liegt vermutlich etwas über der echten Kühlschranktemperatur, weil der Prozessor Wärme erzeugt.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Erst messen, wenn sich der Wert nicht mehr ändert; mit einem Kühlschrankthermometer vergleichen, um den Unterschied zu bestimmen; mehrmals messen und den Mittelwert bilden.