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Das Banner der Rhetos-Website: zwei griechische Denker betrachten ein physikalisches Universum um sie herum.

Radrollversuch (allgemein)

Lernwerkstatt

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Grundidee


Man rollt ein kleines Rad über einen Tisch. Dabei zählt man die Anzahl der Umdrehungen und misst die zurückgelegte Strecke. Welcher Funktionstyp kann am besten beschreiben, welche Strecke y in Zentimetern ein Rad zurücklegt, wenn es sich x mal dreht?



Bildbeschreibung und Urheberrecht
Das Rad wird über eine Linealstrecke gerollt: welche Strecke legt es dabei zurück? Beachte die Markierungen an dem Rad zur Angabe von nur teilweisen Umdrehungen.☛


Ziel


Finde eine Funktion f(x) mit der man aus der Anzahl der Radumdrehungen x die damit zurückgelegte Strecke y bestimmen kann. Du kannst es direkt probieren oder dir auch erst die folgende Anleitung durchlesen.

Schritt 1


  • Aufbau: Nimm das Holzrad mit dem Loch in der Mitte.
  • Nimm den Schaschlikstab aus der Kiste.
  • Stecke den Schaschlikstab in das Loch in der Mitte des Rades.
  • Besorge dir ein Lineal von mindestens 30 cm Länge.

Schritt 2


  • Startposition: Das Holzrad hat auf jeder Seite ein Skala.
  • Auf jeder Seite gibt es auch eine Nullmarke: eine Zahl 0
  • Setze das Rad auf die Abrollfläche oder neben ein Lineal.
  • Eine der Nullmarken (egal welche) des Rades soll genau bei der 0 der Abrollfläche (oder des Lineals) stehen.
  • Die Null vom Rad und von der Abrollfläche (Lineal) sollen sich also direkt berühren.
  • Das Rad steht jetzt in "Startposition".

Schritt 3


  • Abrollübungen: Fasse jetzt den Schaschlikstab in einer Hand an.
  • Der Schaschlikstab sollte durch die Radmitte gesteckt sein.
  • Übe jetzt das Rad über die Abrollfläche zu bewegen:
  • Fange immer in der Startposition bei 0 an.
  • Du darfst nur den Schaschlikstab anfassen.
  • Das Rad soll nicht rutschen.
  • Etwas drücken hilft.

Schritte 4


  • Versuchsblatt anlegen: Nimm ein DIN-A4-Blatt.
  • Schreibe folgende Überschrift darauf:
  • Kiste 25 Radrollversuch
  • Fertige darunter eine etwa handtellergroße Versuchsskizze an.
  • Schreibe dazu:
  • x ist die Anzahl der Umdrehungen.
  • y ist die dabei zurückgelegte Strecke in Zentimetern.
  • Lege dann eine Tabelle für die x und die y-Werte an.
  • Die x-Werte sollen von 0 bis 3 in 0,1er-Schritten gehen.
  • Du solltest ingesamt 31 x-Werte aufgeschrieben haben.

Schritt 5


Versuchsdurchführung: Bestimme jetzt für jeden x-Wert den passenden y-Wert durch einen Abrollversuch. Beginne bei 0 Umdrehungen. Nach 31 Versuchen bist du fertig.

Fragen dazu


Zu diesem Versuch gibt es einige Übungsfragen. Sie sind als Quickcheck zusammengestellt. Direkt zu den Fragen geht es über => qck