Bewegungen messen und mit der Tabellenkalkulation auswerten
Messwerte einer Bewegung trägst du in eine Tabellenkalkulation ein, berechnest die Geschwindigkeit mit einer Formel und zeichnest ein Diagramm.
Das lernst du heute
- Ich kann einen Messversuch zur Bewegung planen.
- Ich kann Messwerte mit einer Formel in einer Tabellenkalkulation auswerten.
- Ich kann ein Zeit-Weg-Diagramm erstellen und deuten.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Zeit-Weg-Diagramme lesen und zeichnen, Messwerte mit Einheiten in Tabellen
Du willst die Geschwindigkeit eines Spielzeugwagens messen. Plane den Versuch: Markiere auf einer Bahn feste Strecken, zum Beispiel alle 50 cm. Miss mit der Stoppuhr, wann der Wagen jede Marke erreicht. Wiederhole die Messung mehrmals und bilde Mittelwerte. Trage dann die Werte in eine Tabellenkalkulation ein. Spalte A: Zeit t in s. Spalte B: Weg s in m. In Zelle C2 schreibst du die Formel =B2/A2. Sie berechnet v = s : t. Kopiere die Formel nach unten. Runde auf zwei Stellen, denn deine Stoppuhr ist nicht genauer. Dann markierst du Spalte A und B und erzeugst ein Punkt-Diagramm. Liegen die Punkte nahe an einer Geraden durch den Nullpunkt, war die Bewegung nahezu gleichförmig.
| A: t in s | B: s in m | C: v in m/s | |
|---|---|---|---|
| Zeile 2 | 1 | 0,50 | =B2/A2 → 0,50 |
| Zeile 3 | 2 | 1,02 | =B3/A3 → 0,51 |
| Zeile 4 | 3 | 1,47 | =B4/A4 → 0,49 |
| Zeile 5 | 4 | 2,00 | =B5/A5 → 0,50 |
Auswertung der Messreihe
- Formel in C2: =B2/A2 ergibt 0,50 m/s.
- Weitere Zellen: 0,51 m/s, 0,49 m/s, 0,50 m/s.
- Mittelwert: (0,50 + 0,51 + 0,49 + 0,50) : 4 = 0,50 m/s.
- Ergebnis: Der Wagen fährt etwa mit 0,50 m/s.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Spalte A ist die Zeit.
Spalte B ist der Weg.
In Spalte C teilst du B durch A.
Ein Beispiel
Mit der Stoppuhr misst du drei Läufe des Wagens. Aus den drei Zeiten bildest du den Mittelwert. Das macht das Ergebnis verlässlicher.
Schritt für Schritt
Du wertest eine Messreihe aus.
- Trage t in Spalte A und s in Spalte B ein.
- Schreibe in C2 die Formel =B2/A2.
- Kopiere die Formel nach unten.
- Erstelle ein Punkt-Diagramm.
Mit einem Bild erklärt
| Schritt | Aufgabe |
|---|---|
| 1 | Messstrecke markieren |
| 2 | Zeiten stoppen, mehrfach |
| 3 | Tabelle anlegen |
| 4 | Formel eintragen |
| 5 | Diagramm zeichnen |
Zur Grundlage zurück
- Zeit-Weg-Diagramme lesen und zeichnen – Du liest schon Zeit-Weg-Diagramme.
- Messwerte mit Einheiten in Tabellen – Du trägst Messwerte mit Einheit in Tabellen ein.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
In Zelle A2 steht 2 (s) und in B2 steht 5 (m). Was zeigt C2 mit der Formel =B2/A2 in m/s?
Zeig mir den ersten Schritt
Die Formel teilt B2 durch A2.
Lösung ansehen
Lösung: 2,5
5 : 2 = 2,5 m/s.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
Drei Läufe dauern 4,0 s, 4,2 s und 3,8 s. Wie groß ist der Mittelwert in s?
Zeig mir den ersten Schritt
Addiere die drei Zeiten und teile durch 3.
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Lösung: 4
(4,0 + 4,2 + 3,8) : 3 = 12,0 : 3 = 4,0 s.
Tipp: Prüfe jede Formel an einer Zeile von Hand. Dann siehst du Tippfehler sofort.
Merksatz: Messen, mehrfach wiederholen, Formel nutzen, sinnvoll runden, im Diagramm prüfen.
Typischer Fehler: Viele geben zu viele Nachkommastellen an. Das täuscht eine Genauigkeit vor, die die Messung nicht hat.
Mini-Quiz
4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
Zeig mir den ersten Schritt
Geschwindigkeit ist Weg : Zeit.
Lösung ansehen
Lösung: =B2/A2
Lösung ansehen
Lösung: Stimmt
Frage 3 Messwerte für v: 0,50 m/s, 0,51 m/s, 0,49 m/s, 0,50 m/s. Wie groß ist der Mittelwert in m/s?
Zeig mir den ersten Schritt
Summe 2,00 m/s, dann durch 4.
Lösung ansehen
Lösung: 0,5
2,00 : 4 = 0,50 m/s.
Lösung ansehen
Lösung: Wenn die Punkte nahe an einer Geraden durch den Nullpunkt liegen.
Geschafft
Messwerte trägst du in Spalten ein. Eine Formel wie =B2/A2 berechnet v in jeder Zeile. Das Punkt-Diagramm zeigt, ob die Bewegung gleichförmig war.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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