Erklärung — warum man dieselbe Strecke mehrfach misst, bevor man rechnet
Für eine Geschwindigkeit brauchst du zwei Messwerte.
- Strecke:Der Weg, den der Wagen zurücklegt.
- Zeit:Die Dauer, die er dafür braucht.
- Lichtschranken:Zwei davon starten und stoppen die Zeitmessung automatisch.
- Genauigkeit:Kein Messgerät misst exakt, jeder Wert streut etwas.
- Mittelwert:Wiederhole bei gleicher Strecke und gleichem Tempo und mittle die Zeiten.
Eine Messreihe aufnehmen
Messstrecke zwischen zwei Lichtschranken, fünf Messungen zu einer Geschwindigkeit gemittelt.
Aus Strecke und mittlerer Zeit folgt die Geschwindigkeit. Wiederholungen verringern zufällige Abweichungen, systematische Fehler bleiben.
Das Applet bildet den Versuch als Modell nach.
- Durchgang:Jeder Klick erzeugt eine Fahrt bei konstantem Tempo.
- Rundung:Die Zeitwerte werden auf 0,01 s gerundet.
- Streuung:Eine zufällige Abweichung bis ±0,02 s macht die Streuung sichtbar.
- Achtung:Das ist eine Modellannahme, keine Angabe eines echten Geräts.
Mittelwert der gemessenen Zeiten in Sekunden (s).
Die einzelnen gemessenen Zeiten.
Anzahl der Durchgänge.
Strecke zwischen den Lichtschranken in Meter (m).
Geschwindigkeit des Wagens in Meter je Sekunde (m/s).
Hinweise
Drei Dinge entscheiden, ob deine Messreihe brauchbar wird.
Lege die Strecke vorher fest und markiere Start und Ziel. Nur so misst du jedes Mal dasselbe.
Die Einheit gehört in den Spaltenkopf („t in s“). Notiere jede Zeit gleich genau: 4,0 s statt 4 s.
Die Lichtschranke misst ohne Reaktionszeit. Halte trotzdem Abstand und Tempo bei jeder Wiederholung gleich.