MINT lernen

Experiment: Geschwindigkeit

Maßband, Stoppuhr, fünf Durchgänge, eine Tabelle — hier übst du, wie aus streuenden Messwerten ein brauchbares Ergebnis wird.

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen dir die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt dir, wie viele der 30 Aufgaben du schon gelöst hast.

A1
Welche Messreihe ist am besten?
AFB III

Bewerte die vier Messreihen für dieselbe Strecke und denselben Wagen: Jeder Punkt ist eine gestoppte Zeit, alle Reihen haben dieselbe Zeitachse (Striche bei 3,5 s, 4,0 s und 4,5 s). Welche Messreihe streut am wenigsten und ist deshalb am zuverlässigsten?

Klicke die passende Karte an und prüfe dann. Mit der Tastatur: Tab zur Karte, Enter auswählen.
In Reihe A liegen alle fünf Zeiten dicht bei 4,0 s. In B und D sind die Zeiten über das ganze Band verteilt, in C passen vier Zeiten gut zusammen, aber eine (4,6 s) fällt aus der Reihe. Typischer Fehler: C zu wählen, weil vier Punkte zusammenliegen — der eine Ausreißer verschiebt den Mittelwert stark. Dass A streut wenig, sagt aber nichts über einen systematischen Fehler.
Achte darauf, wie weit die Punkte auseinanderliegen.
A: alle Punkte dicht beieinander. B und D: weit verteilt. C: ein Ausreißer.
A2
Stimmt's? — Fünferserie
AFB I

Fünf Behauptungen rund um Messreihe, Mittelwert und Messungenauigkeit.

Fünf Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Messwerte streuen immer. Wichtig ist nicht, die Streuung wegzudiskutieren, sondern sie durch mehrere Durchgänge und einen Mittelwert in den Griff zu bekommen.
A3
Wird die gestoppte Zeit größer oder kleiner?
AFB III

Ein Team misst eine 20-m-Strecke und erhält als Mittelwert 4,2 s. Wie verändert sich dieser Mittelwert? Schätze für jede Zeile ein, was passiert — ohne zu rechnen.

Wähle für jede Zeile eine Stufe: 1 = viel kleiner, 2 = etwas kleiner, 3 = bleibt gleich, 4 = etwas größer, 5 = viel größer. Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.
1 = viel kleiner5 = viel größer
Dieselbe Messreihe wird in eine sauber beschriftete Tabelle übertragen.
Dieselbe Person legt statt der 20 m nun 100 m im gleichen Tempo zurück.
Die Messstrecke wird von 20 m auf 18 m verkürzt.
Es werden statt der 20 m nur noch 2 m gestoppt.
Die Person geht bei gleicher Strecke etwas langsamer als vorher.
Die gestoppte Zeit hängt an Strecke und Tempo, nicht an der Form der Tabelle — deshalb ändert die erste Zeile nichts. Fünffache Strecke bedeutet bei gleichem Tempo etwa fünffache Zeit; das erkennst du schneller, als du es ausrechnen kannst.