funktionale Zusammenhänge

Wenn wir in der Physik Experiment durchführen, dann können wir grob zwei Kategorien unterscheiden:

  • qualitative Experimente
  • quantitative Experimente

Im ersten Fall erfolgt nur eine Beschreibung der Beobachtungen (z.B. Lampe leuchtet oder leuchtet nicht). Im Falle der quantitativen Experimente werden Messwerte aufgenommen und ausgewertet. Diese Art der Experimente und ihre Auswertung wird im Folgenden betrachtet.  

Wir vermuten, dass zwischen der variierten Größe (x) und der gemessenen Größe (y) ein funktionaler Zusammenhang besteht. Hierbei unterscheiden wir im wesentlichen zwischen folgenden funktionalen Zusammenhängen:

  • linear
  • potentiell
  • polynomisch
    • quadratisch
    • kubisch
  • exponentiell
  • trigonometrisch

In der nächsten Zeit werden die o.g. Punkte mit Inhalten verlinkt.

experimentelle Planung:

Vor dem Experiment wird eine Hypothese aufgestellt. Welche Parameter haben einen Einfluss auf mein Experiment?

Beispiel 1:

Welche Größen haben Einfluss auf den Widerstand eines Drahtes?

Hypothesen:

  • Länge des Drahtes
  • Querschnittsfläche (bzw. Dicke) des Drahtes
  • Material

Wenn wir diese Hypothesen überprüfen wollen und gleichzeitig einen Zusammenhang der Größen erfahren wollen, dann müssen wir das Experiment sorgfältig planen. Für die drei Hypothesen benötigen wir drei Messreihen.

oberste Regel: In einer Messreihe darf stets nur eine Größe geändert werden. Die anderen Größen bleiben unverändert.