Ungenauigkeit bei physikalischen Messungen
In der Physik sind Messungen nie absolut genau, da sie von verschiedenen Faktoren wie Instrumenten, Umweltbedingungen und menschlichen Fehlern beeinflusst werden.
Daher ist es wichtig, diese Unsicherheiten zu erkennen und mit ihnen umzugehen. Das bedeutet, dass wir oft mit gemessenen Werten arbeiten, die eine gewisse Unsicherheit oder Genauigkeitsbereich haben."
Schwingungsdauer bzw. Periodendauer T
Die Schwingungsdauer oder Periodendauer T
, ist die Zeitspanne, die benötigt wird, um eine Schwingung einer periodischen Bewegung oder eines periodischen Vorgangs abzuschließen.
Die Periodendauer wird normalerweise in Sekunden [s] gemessen.
Werden n vollständige Schwingungen in der Zeit Δt ausgeführt, so gilt: T=nΔt.
Schwingungszahl bzw. Frequenz f
Die Schwingungszahl bzw. Frequenz f
bezeichnet, beschreibt die Wiederholung eines periodischen Vorgangs (z.B. einer Schwingung) innerhalb einer bestimmten Zeit.
Die Frequenz f wird als Kehrwert der Periodendauer T bestimmt: f=T1.
Die Einheit der Frequenz ist 1 Hertz (Hz): [f]=s1=1s−1.
- Berechne die Schwingungsdauer T und Frequenz f des Pendels.
- Was ist die Anzahl an Schwingungen an einem Tag?
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Schwingungsdauer bzw. Periodendauer T Ausführlicher
Die Schwingungsdauer oder Periodendauer, als T
bezeichnet, ist die Zeitspanne, die benötigt wird, um einen vollständigen Zyklus oder eine Schwingung einer periodischen Bewegung oder eines periodischen Vorgangs abzuschließen.
Es ist die Zeit, die vergeht, bis sich ein sich wiederholendes Phänomen in seinen Anfangszustand zurückkehrt oder einen vollen Umlauf durchläuft.
Die Periodendauer wird normalerweise in Sekunden [s] gemessen.
Werden n vollständige Schwingungen in der Zeit Δt ausgeführt, so gilt: T=nΔt.
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Lautstärke und Amplitude, Tonhöhe und Frequenz
Lauter Ton - Leiser Ton

Beobachtung:
Hoher Ton - Tiefer Ton

Beobachtung:
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Lautstärke und Amplitude, Tonhöhe und Frequenz
Lauter Ton - Leiser Ton

Beobachtung:
Hoher Ton - Tiefer Ton

Beobachtung:
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Aufgabe 1:
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- Ein Kind lässt einen Stein von einem 60 m hohem Turm fallen. Nach einiger Zeit trifft der Stein auf den Boden. Berechne diese Zeitspanne.
- Ein anderes Kind lässt einen Stein in eine dunkle Felsspalte fallen und man sieht nach sechs Sekunden den Aufprall. Berechne die Tiefe der Spalte.
- Wie lange dauert es, bis man unten ankommt? Berechne.
- Wie schnell ist man dann? Berechne.
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- Ein Kind lässt einen Stein von einem 60 m hohem Turm fallen. Nach einiger Zeit trifft der Stein auf den Boden. Berechne diese Zeitspanne.
- Ein anderes Kind lässt einen Stein in eine dunkle Felsspalte fallen und man sieht nach sechs Sekunden den Aufprall. Berechne die Tiefe der Spalte.
- Wie lange dauert es, bis man unten ankommt? Berechne.
- Wie schnell ist man dann? Berechne.

- Ein Kind lässt einen Stein von einem 60 m hohem Turm fallen. Nach einiger Zeit trifft der Stein auf den Boden. Berechne diese Zeitspanne.
- Ein anderes Kind lässt einen Stein in eine dunkle Felsspalte fallen und man sieht nach sechs Sekunden den Aufprall. Berechne die Tiefe der Spalte.
- Wie lange dauert es, bis man unten ankommt? Berechne.
- Wie schnell ist man dann? Berechne.
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Beantworte die Fragen kurz in eigenen Worten.
1. Videoaufnahme
Aufgabe: Benutze dein Handy und nimm ein Video von einer Fallbewegung auf, z.B. den Fall eines Balls. Achte darauf, dass du für die Auswertung später eine Referenzhöhe hast, z.B. deine eigene Körpergröße. Was muss vollständig im Video zu sehen sein? Lass dir von
deinem/-r Partner/-in helfen.
Falls du kein Video hast: Lade dir das Video Video-Freier_Fall-Lehrer.mp4
herunter und benutzte das zur Auswertung. (mögliche Referenzhöhen: Körpergröße Herr Cajic; Höhe Rote Tür)
2. Videoanalyse
- Übertrage dein Video auf den Computer und lade es in das Videoanalyse-Programm.
- Kalibriere deine Höhe im Programm zur gemessenen Referenzhöhe in deinem Video.
- Verfolg (Track) nun deinen Gegenstand zeitlich und stell es in Daten dar!
Du kannst das manuell machen oder automatisch (Autotrack). Wähl den zu verfolgenden Bereich sorgfältig aus.
Musst du für das Experiment dein ganzes Video tracken? - Stelle alle notwendigen Daten in einer Tabelle dar!
Welche Daten müsstest du aufnehmen bzw. berechnen, um die folgenden Aufgaben zu bewältigen? - Erstelle das s(t)-, v(t)- und a(t)-Diagramm!
- Interpretiere die drei Diagramme!
Was sagen Sie jetzt schon über unsere Fallbeschleunigung a aus? Ist sie konstant? - Bestimme den Wert von a aus dem s(t)- und v(t)-Diagramm!
Du kannst dabei entweder deine gemessenen Daten und/oder die Diagramme verwenden (Tipp: Steigung im v(t)-Diagramm).
Welchen Wert bekommst du heraus? Vergleiche ihn mit dem Ortsfaktor g ! - (Bonus: Schick dir selbst die Ergebnisse der Auswertung und die Diagramme auf Iserv zu.)
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Übung zum Sehvorgang
* Grundschüler, wie Lisa in der 3.Klasse, sagen oft „Licht macht hell“ (Abb. 1 Lisa).
* 11-13 jährige Schüler:innen, wie Akin aus der 7.Klasse, sagen manchmal „Licht ermöglicht den Gegenstand zu sehen, weil es den Gegenstand beleuchtet
(Abb. 2 Akin).Sehstrahlen" aus, die von den kalten Körpern dann „zurückgedrängt“ werden (Abb. 3 PYTHAGORAS).
* PYTHAGORAS erklärte sich den Sehvorgang folgendermaßen: Vom Auge gehen heiße
* PTOLEMÄUS vermutete zweierlei Strahlen, durch deren Zusammenwirken das Sehen erst möglich wird – die Sehstrahlen, die vom Auge ausgehen, und die Lichtstrahlen, die von Lichtquellen ausgehen (Abb 4 PTOLEMÄUS).
Erläutere zu jeder der vier Vorstellungen (Abb 1 bis 4), was an ihr zwar richtig, warum sie aber nicht vollständig ist. Gib z.B. jeweils eine Situation an, in der diese Vorstellung nicht funktionieren kann.




Quellen: https://www.leifiphysik.deoptiklichtausbreitung
https://www.tutory.de/entdecken/dokument/verschiedene-arbeitsblaetter-physik
Lösungen: Übung zum Sehvorgang
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