Radrollversuch (proportional)
Lernwerkstatt
Grundidee
Ein Rad wird x mal gedreht. Die dabei zurückgelegte Strecke y ist immer dasselbe Vielfache der Anzahl der Drehungen x. Gesucht ist die Proporptionalitätskonstante und eine Formel in der Form: y = a·x
Ziel
Unten steht eine Anleitung. Du kannst sie benutzen - musst es aber nicht. Findest du eine passende Formel y=a·x? Gesucht ist eine Zahl für das kleine a. Diese Zahl muss für alle Umrdrehunungen und dabei zurückgelegten Strecken immer gleich sein. Sie heißt Proportionalitätskonstante. Wenn du eine passende Zahl dafür gefunden, dann kannst du sie in den folgenden Sätzen in den leeren Platzhalter einsetzen. Die Sätze werden dann für dieses Rad immer einen passenden Sinn ergeben:
- Die zurückgelegte Strecke in Zentimetern ist immer das ____-fache der Anzahl von Radumdrehungen.
- Die Anzahl der Raddrehungen mal _____ ist immer gleich der zurückgelegten Strecke in Zentimetern.
- Teilt man die zurückgelegten Zentimeter durch die Anzahl der Raddrehungen erhtält man immer die Zahl _____.
- Teilt man die zurückgelegten Zentimeter durch die Zahl ____, dann erhält man immer Anzahl der Radumdrehungen.
- Das Verhältnis von zurückgelegter Strecke in cm und der Anzahl der Radumdrehungen gibt immer die konstante Zahl ____.
- 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.
- Tipp: die Kiste 25 hat so ein Lineal oben am Rand angebaut.
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 22 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.
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