Boycott Effect - Versionsgeschichte

Antonia Macha (Schülerin): / Erfolge */

2023-08-31T11:38:15Z

Erfolge

← Nächstältere Version		Version vom 31. August 2023, 13:38 Uhr
Zeile 136:		Zeile 136:
	Wir haben erklärt, warum die Absinkgeschwindigkeit bei schrägen Containern höher ist, verschiedene dafür verantwortliche Effekte beschrieben, und Theorien für die Absinkgeschwindigkeit vorgestellt. Diese haben wir auf Anwendbarkeit theoretisch geprüft, und die Grenzen, sowie mögliche Anpassungen, aufgezeigt. Zudem haben wir einen vermuteten idealen Winkel von 45° vorgestellt, bei dem Partikel sich am schnellsten absetzen. Dies haben wir in zwei unabhängigen Versuchsaufbauten überprüft und bestätigt. Hierfür haben wir Fehlerquellen identifiziert und das Ausmaß dieser Fehler berechnet beziehungsweise überprüft. Unser weiterer Plan bezieht sich vor allem sowohl auf die Aufnahme weiterer Messreihen, mit der Variation anderer Parameter, als auch auf eine komplette Auswertung der Ergebnisse unseres zweiten Versuches.		Wir haben erklärt, warum die Absinkgeschwindigkeit bei schrägen Containern höher ist, verschiedene dafür verantwortliche Effekte beschrieben, und Theorien für die Absinkgeschwindigkeit vorgestellt. Diese haben wir auf Anwendbarkeit theoretisch geprüft, und die Grenzen, sowie mögliche Anpassungen, aufgezeigt. Zudem haben wir einen vermuteten idealen Winkel von 45° vorgestellt, bei dem Partikel sich am schnellsten absetzen. Dies haben wir in zwei unabhängigen Versuchsaufbauten überprüft und bestätigt. Hierfür haben wir Fehlerquellen identifiziert und das Ausmaß dieser Fehler berechnet beziehungsweise überprüft. Unser weiterer Plan bezieht sich vor allem sowohl auf die Aufnahme weiterer Messreihen, mit der Variation anderer Parameter, als auch auf eine komplette Auswertung der Ergebnisse unseres zweiten Versuches.
	==='''Erfolge'''===		==='''Erfolge'''===
	Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)		Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik), Qualifizierung für die Bundesrunde

	GYPT: Best Report, Erstplatzierung (Einzel), Silber-Medallie (Team)		GYPT: Best Report, Erstplatzierung (Einzel), Silber-Medallie (Team)

			IYPT: Silbermedallie

	==='''Danksagung''' ===		==='''Danksagung''' ===

Antonia Macha (Schülerin): / Daten */

2022-06-21T21:23:51Z

Daten

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:23 Uhr
Zeile 117:		Zeile 117:

	=====Daten=====		=====Daten=====
	[[Datei:KonvektionV (1).png\|mini\|$$\alpha = 0$$°]]		[[Datei:KonvektionV (1).png\|mini\|Aufbau 2 Messung $$\alpha = 0$$°]]
	[[Datei:KonvektionW.png\|mini\|$$\alpha = 30$$°]]		[[Datei:KonvektionW.png\|mini\|Aufbau 2 Messung $$\alpha = 30$$°]]
	In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei		In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei

Antonia Macha (Schülerin): / Daten */

2022-06-21T21:22:33Z

Daten

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:22 Uhr
Zeile 118:		Zeile 118:
	=====Daten=====		=====Daten=====
	[[Datei:KonvektionV (1).png\|mini\|$$\alpha = 0$$°]]		[[Datei:KonvektionV (1).png\|mini\|$$\alpha = 0$$°]]
			[[Datei:KonvektionW.png\|mini\|$$\alpha = 30$$°]]
	In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei		In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei

Antonia Macha (Schülerin): / Messwerte Aufbau 2: Konvektion */

2022-06-21T21:20:40Z

Messwerte Aufbau 2: Konvektion

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:20 Uhr
Zeile 117:		Zeile 117:

	=====Daten=====		=====Daten=====
			[[Datei:KonvektionV (1).png\|mini\|$$\alpha = 0$$°]]
	In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei		In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei

Antonia Macha (Schülerin): / Systemebene (ganzer Container) */

2022-06-21T21:18:26Z

Systemebene (ganzer Container)

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:18 Uhr
Zeile 37:		Zeile 37:


	Beginnt der Sedimentationsvorgang, entsteht in einem Zeitraum $$\Delta t$$ in der Theorie gleichmäßig klare Flüssigkeit [Abb. PNK - Theorie]. Allerdings bleibt die Schicht der klaren Flüssigkeit konstant gleich breit, weshalb angenommen wird, dass die hier <nowiki>''</nowiki>produzierte<nowiki>''</nowiki> klare Flüssigkeit sich auch oben ansammelt. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Fluids darunter. [2] Durch integrieren über das geklärte Volumen, wobei $$\Delta t \rightarrow 0$$, erhält man für die Rate, mit welcher klare Flüssigkeit entsteht, folgendes: $$S(t)=v_0\cdot x_1(t)$$, wobei eben diese Rate beschreibt. Zudem gilt $$\frac{dH}{dt}=\frac{S(t)}{w(H)}$$ und $$\frac{dx_1}{dH}=tan (\alpha (H)) + \frac{dw}{dH}$$.[[Datei:PNKPlot.png\|mini\|Plot PNK-Theorie]]		Beginnt der Sedimentationsvorgang, entsteht in einem Zeitraum $$\Delta t$$ in der Theorie gleichmäßig klare Flüssigkeit [Abb. PNK - Theorie]. Allerdings bleibt die Schicht der klaren Flüssigkeit konstant gleich breit, weshalb angenommen wird, dass die hier <nowiki>''</nowiki>produzierte<nowiki>''</nowiki> klare Flüssigkeit sich auch oben ansammelt. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Fluids darunter. [2] Durch integrieren über das geklärte Volumen, wobei $$\Delta t \rightarrow 0$$, erhält man für die Rate, mit welcher klare Flüssigkeit entsteht, folgendes: $$S(t)=v_0\cdot x_1(t)$$, wobei eben diese Rate beschreibt. Zudem gilt $$\frac{dH}{dt}=\frac{S(t)}{w(H)}$$ und $$\frac{dx_1}{dH}=tan (\alpha (H)) + \frac{dw}{dH}$$, wobei die genutzen Parameter wie in Abb. PNK-Theorie zu sehen verwendet wurden.[[Datei:PNKPlot.png\|mini\|Plot PNK-Theorie]]
	Hierbei ist $$H$$ die Höhe der Grenzschicht der klaren Flüssigkeit, $$w(H)$$ die Weite des Containers, $$\alpha (H)$$ der lokale Kippwinkel und $$x_1$$ die x-Koordinate der Grenzschicht.		Hierbei ist $$H$$ die Höhe der Grenzschicht der klaren Flüssigkeit, $$w(H)$$ die Weite des Containers, $$\alpha (H)$$ der lokale Kippwinkel und $$x_1$$ die x-Koordinate der Grenzschicht.

Antonia Macha (Schülerin): / Vergleich mit Theorie */

2022-06-21T21:16:59Z

Vergleich mit Theorie

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:16 Uhr
Zeile 97:		Zeile 97:
	$$\frac{dh}{dt}=v_0 \cdot (1+\frac{h}{b}\cdot X \cdot\sin{\alpha})$$		$$\frac{dh}{dt}=v_0 \cdot (1+\frac{h}{b}\cdot X \cdot\sin{\alpha})$$

	wobei sich experimentell $$X =0,62$$. Dies haben wir über die Maximum-Likelihood Funktion ermittelt. Es ist ~~zu sehen~~, dass für jede der fünf Helligkeitsabstufungen dieser neue Plot unseren Messwerten ziemlich genau entspricht, was auf eine zeitliche Unabhängigkeit des Faktors hindeutet.		wobei sich experimentell $$X =0,62$$. Dies haben wir über die Maximum-Likelihood Funktion ermittelt. Was wir zudem ermitteln konnten, ist, dass für jede der fünf Helligkeitsabstufungen dieser neue Plot mit dem gleichen $$X$$ unseren Messwerten ziemlich genau entspricht, was auf eine zeitliche Unabhängigkeit des Faktors hindeutet.

	=====Fehleranalyse=====		=====Fehleranalyse=====

Antonia Macha (Schülerin): / Systemebene (ganzer Container) */

2022-06-21T21:15:37Z

Systemebene (ganzer Container)

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:15 Uhr
Zeile 37:		Zeile 37:


	Beginnt der Sedimentationsvorgang, entsteht in einem Zeitraum $$\Delta t$$ in der Theorie gleichmäßig klare Flüssigkeit [Abb. PNK - Theorie]. Allerdings bleibt die Schicht der klaren Flüssigkeit konstant gleich breit, weshalb angenommen wird, dass die hier <nowiki>''</nowiki>produzierte<nowiki>''</nowiki> klare Flüssigkeit sich auch oben ansammelt. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Fluids darunter. [2] Durch integrieren über das geklärte Volumen, wobei $$\Delta t \rightarrow 0$$, erhält man für die Rate, mit welcher klare Flüssigkeit entsteht, folgendes: $$S(t)=v_0\cdot x_1(t)$$. Zudem gilt $$\frac{dH}{dt}=\frac{S(t)}{w(H)}$$ und $$\frac{dx_1}{dH}=tan (\alpha (H)) + \frac{dw}{dH}$$.[[Datei:PNKPlot.png\|mini\|Plot PNK-Theorie]]		Beginnt der Sedimentationsvorgang, entsteht in einem Zeitraum $$\Delta t$$ in der Theorie gleichmäßig klare Flüssigkeit [Abb. PNK - Theorie]. Allerdings bleibt die Schicht der klaren Flüssigkeit konstant gleich breit, weshalb angenommen wird, dass die hier <nowiki>''</nowiki>produzierte<nowiki>''</nowiki> klare Flüssigkeit sich auch oben ansammelt. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Fluids darunter. [2] Durch integrieren über das geklärte Volumen, wobei $$\Delta t \rightarrow 0$$, erhält man für die Rate, mit welcher klare Flüssigkeit entsteht, folgendes: $$S(t)=v_0\cdot x_1(t)$$, wobei eben diese Rate beschreibt. Zudem gilt $$\frac{dH}{dt}=\frac{S(t)}{w(H)}$$ und $$\frac{dx_1}{dH}=tan (\alpha (H)) + \frac{dw}{dH}$$.[[Datei:PNKPlot.png\|mini\|Plot PNK-Theorie]]
	Hierbei ist $$H$$ die Höhe der Grenzschicht der klaren Flüssigkeit, $$w(H)$$ die Weite des Containers, $$\alpha (H)$$ der lokale Kippwinkel und $$x_1$$ die x-Koordinate der Grenzschicht.		Hierbei ist $$H$$ die Höhe der Grenzschicht der klaren Flüssigkeit, $$w(H)$$ die Weite des Containers, $$\alpha (H)$$ der lokale Kippwinkel und $$x_1$$ die x-Koordinate der Grenzschicht.

Zeile 90:		Zeile 90:
	=====Daten =====		=====Daten =====
	[[Datei:Vergleichtheo.png\|mini\|Vergleich Messwerte vs Theorie]]		[[Datei:Vergleichtheo.png\|mini\|Vergleich Messwerte vs Theorie]]
	Im Folgenden berechnen wir aus den Messwerten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von Helligkeiten. Dies liefert uns die Absinkgeschwindigkeit unseres Systems zu unterschiedlichen Zeitpunkten, da zum Beispiel eine Helligkeit am Punkt $$\frac{2}{5}/ v_{max}$$ offensichtlich vor einer Helligkeit am Punkt $$\frac{4}{5}/ v_{max}$$ erreicht wird, und bei ersterer der Absinkprozess somit weniger weit fortgeschritten ist. Ein weiterer Punkt, welcher im Vorhinein erwähnt werden sollte, ist, dass die Tatsache, dass wir lediglich Messwerte bis $$\alpha =$$ 60° haben, der Platzierung der LDRs und der offenen oberen Seite des Containers geschuldet ist. Allerdings ist dieser Messbereich für unseren Aufbau ausreichend, da durch das relativ geringe $$\frac{h_0}{b}$$-Verhältniss kein optimaler Winkel von $$\alpha \gtrapprox 65\% $$ zu erwarten ist. Aus unseren Messreihen ergeben sich damit für unterschiedliche Helligkeiten folgende Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von $$v_0$$ und $$\alpha$$:		Im Folgenden berechnen wir aus den Messwerten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von Helligkeiten. Ist die Flüssigkeit zwischen LED und LDR komplett klar, so wird über dem LDR die maximale Spannung gemessen, also $$v_{max}$$. In Abhängigkeit von diesem Wert haben wir in 5 Intervallen gemseen. Dies liefert uns die Absinkgeschwindigkeit unseres Systems zu unterschiedlichen Zeitpunkten, da zum Beispiel eine Helligkeit am Punkt $$\frac{2}{5}/ v_{max}$$ offensichtlich vor einer Helligkeit am Punkt $$\frac{4}{5}/ v_{max}$$ erreicht wird, und bei ersterer der Absinkprozess somit weniger weit fortgeschritten ist. Ein weiterer Punkt, welcher im Vorhinein erwähnt werden sollte, ist, dass die Tatsache, dass wir lediglich Messwerte bis $$\alpha =$$ 60° haben, der Platzierung der LDRs und der offenen oberen Seite des Containers geschuldet ist. Allerdings ist dieser Messbereich für unseren Aufbau ausreichend, da durch das relativ geringe $$\frac{h_0}{b}$$-Verhältniss kein optimaler Winkel von $$\alpha \gtrapprox 65\% $$ zu erwarten ist. Aus unseren Messreihen ergeben sich damit für unterschiedliche Helligkeiten folgende Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von $$v_0$$ und $$\alpha$$:

	=====Vergleich mit Theorie=====		=====Vergleich mit Theorie=====

Antonia Macha (Schülerin): / Aufbau 1: LEDs + LDRs */

2022-06-21T21:11:52Z

Aufbau 1: LEDs + LDRs

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:11 Uhr
Zeile 70:		Zeile 70:

	====Aufbau 1: LEDs + LDRs====		====Aufbau 1: LEDs + LDRs====
			[[Datei:Stromkreis.png\|mini\|Stromkreis Aufbau 1]]
	Bei dem Aufbau mit dem Container nutzen wir lichtabhängige Widerstände (LDRs) und LEDs, um die Menge an Partikeln messen zu können, die pro Zeit absinken. Als Partikel nutzen wir in Wasser gelöste Speisestärke, welche sich sehr langsam absetzt. Auf der einen Seite des Containers sind zwei LEDs mit einem Abstand von 5 cm übereinander angebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite des Containers sind auf der gleichen Höhe, auf der die LEDs angebracht sind, zwei lichtabhängige Widerstände, ebenfalls übereinander und mit einem Abstand von 5 cm, angebracht. Die LEDs werden mit einer Spannung von drei Volt betrieben. Die lichtabhängigen Widerstände sind jeweils in Reihe mit einem Messwiderstand von $$R=1 k \Omega $$ verbunden. Wir nutzen einen Arduino, um die Teilspannungen über den LDRs aufzunehmen. Dieses Spannungssignal spiegelt sehr gut das Transmissionsverhalten der Suspension und damit die Menge abgesetzter Partikel wieder. Mithilfe der ebenfalls in der Abbildung gezeigten Formelumstellung und Einsetzung gemäß dem Ohmschen Gesetz können wir die Spannung messen.		Bei dem Aufbau mit dem Container nutzen wir lichtabhängige Widerstände (LDRs) und LEDs, um die Menge an Partikeln messen zu können, die pro Zeit absinken. Als Partikel nutzen wir in Wasser gelöste Speisestärke, welche sich sehr langsam absetzt. Auf der einen Seite des Containers sind zwei LEDs mit einem Abstand von 5 cm übereinander angebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite des Containers sind auf der gleichen Höhe, auf der die LEDs angebracht sind, zwei lichtabhängige Widerstände, ebenfalls übereinander und mit einem Abstand von 5 cm, angebracht. Die LEDs werden mit einer Spannung von drei Volt betrieben. Die lichtabhängigen Widerstände sind jeweils in Reihe mit einem Messwiderstand von $$R=1 k \Omega $$ verbunden. Wir nutzen einen Arduino, um die Teilspannungen über den LDRs aufzunehmen. Dieses Spannungssignal spiegelt sehr gut das Transmissionsverhalten der Suspension und damit die Menge abgesetzter Partikel wieder. Mithilfe der ebenfalls in der Abbildung gezeigten Formelumstellung und Einsetzung gemäß dem Ohmschen Gesetz können wir die Spannung messen.

Antonia Macha (Schülerin): / Aufbau 1: LEDs + LDRs */

2022-06-21T21:08:48Z

Aufbau 1: LEDs + LDRs

← Nächstältere Version		Version vom 21. Juni 2022, 23:08 Uhr
Zeile 70:		Zeile 70:

	====Aufbau 1: LEDs + LDRs====		====Aufbau 1: LEDs + LDRs====
	Bei dem Aufbau mit dem Container nutzen wir lichtabhängige Widerstände (LDRs) und LEDs, um die Menge an Partikeln messen zu können, die pro Zeit absinken. Als Partikel nutzen wir in Wasser gelöste Speisestärke, welche sich sehr langsam absetzt. Auf der einen Seite des Containers sind zwei LEDs mit einem Abstand von 5 cm übereinander angebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite des Containers sind auf der gleichen Höhe, auf der die LEDs angebracht sind, zwei lichtabhängige Widerstände, ebenfalls übereinander und mit einem Abstand von 5 cm, angebracht. Die LEDs werden mit einer Spannung von drei Volt betrieben. Die lichtabhängigen Widerstände sind jeweils in Reihe mit einem Messwiderstand von $R=1 k \Omega $ verbunden. Wir nutzen einen Arduino, um die Teilspannungen über den LDRs aufzunehmen. Dieses Spannungssignal spiegelt sehr gut das Transmissionsverhalten der Suspension und damit die Menge abgesetzter Partikel wieder. Mithilfe der ebenfalls in der Abbildung gezeigten Formelumstellung und Einsetzung gemäß dem Ohmschen Gesetz können wir die Spannung messen.		Bei dem Aufbau mit dem Container nutzen wir lichtabhängige Widerstände (LDRs) und LEDs, um die Menge an Partikeln messen zu können, die pro Zeit absinken. Als Partikel nutzen wir in Wasser gelöste Speisestärke, welche sich sehr langsam absetzt. Auf der einen Seite des Containers sind zwei LEDs mit einem Abstand von 5 cm übereinander angebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite des Containers sind auf der gleichen Höhe, auf der die LEDs angebracht sind, zwei lichtabhängige Widerstände, ebenfalls übereinander und mit einem Abstand von 5 cm, angebracht. Die LEDs werden mit einer Spannung von drei Volt betrieben. Die lichtabhängigen Widerstände sind jeweils in Reihe mit einem Messwiderstand von $$R=1 k \Omega $$ verbunden. Wir nutzen einen Arduino, um die Teilspannungen über den LDRs aufzunehmen. Dieses Spannungssignal spiegelt sehr gut das Transmissionsverhalten der Suspension und damit die Menge abgesetzter Partikel wieder. Mithilfe der ebenfalls in der Abbildung gezeigten Formelumstellung und Einsetzung gemäß dem Ohmschen Gesetz können wir die Spannung messen.

	Diesen Aufbau können wir nun mithilfe von Stativmaterial, in welches wir den Container einspannen, auf beliebige Winkel von 0°-60° einstellen.		Diesen Aufbau können wir nun mithilfe von Stativmaterial, in welches wir den Container einspannen, auf beliebige Winkel von 0°-60° einstellen.

	====Aufbau 2: Konvektion====		====Aufbau 2: Konvektion====
	Um nun auch die Konvektion experimentell zu untersuchen, haben wir einen Messzylinder mit einer Füllhöhe von 100 ml, sowie Wasser als Flüssigkeit, Tinte, um die Fluidbewegung sichtbar zu machen, und sinkende Partikel zur Erzeugung des Effekts genutzt. Der Messzylinder hat in 2 cm Abständen 10ml Markierungen, und einen Radius $r$ von ca. 1,3 cm. Diesen Messzylinder können wir nun sowohl vertikal als auch in einem Winkel halten, und mithilfe der Markierungen in einem Videotracking die Fluidgeschwindigkeit ermitteln.		Um nun auch die Konvektion experimentell zu untersuchen, haben wir einen Messzylinder mit einer Füllhöhe von 100 ml, sowie Wasser als Flüssigkeit, Tinte, um die Fluidbewegung sichtbar zu machen, und sinkende Partikel zur Erzeugung des Effekts genutzt. Der Messzylinder hat in 2 cm Abständen 10ml Markierungen, und einen Radius $$r$$ von ca. 1,3 cm. Diesen Messzylinder können wir nun sowohl vertikal als auch in einem Winkel halten, und mithilfe der Markierungen in einem Videotracking die Fluidgeschwindigkeit ermitteln.

	====Partikelauswahl====		====Partikelauswahl====
Zeile 89:		Zeile 89:
	=====Daten =====		=====Daten =====
	[[Datei:Vergleichtheo.png\|mini\|Vergleich Messwerte vs Theorie]]		[[Datei:Vergleichtheo.png\|mini\|Vergleich Messwerte vs Theorie]]
	Im Folgenden berechnen wir aus den Messwerten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von Helligkeiten. Dies liefert uns die Absinkgeschwindigkeit unseres Systems zu unterschiedlichen Zeitpunkten, da zum Beispiel eine Helligkeit am Punkt $$\frac{2}{5}/ v_{max}$$ offensichtlich vor einer Helligkeit am Punkt $$\frac{4}{5}/ v_{max}$$ erreicht wird, und bei ersterer der Absinkprozess somit weniger weit fortgeschritten ist. Ein weiterer Punkt, welcher im Vorhinein erwähnt werden sollte, ist, dass die Tatsache, dass wir lediglich Messwerte bis $$\alpha =$$ 60° haben, der Platzierung der LDRs und der offenen oberen Seite des Containers geschuldet ist. Allerdings ist dieser Messbereich für unseren Aufbau ausreichend, da durch das relativ geringe $\frac{h_0}{b}$-Verhältniss kein optimaler Winkel von $$\alpha \gtrapprox 65\% $$ zu erwarten ist. Aus unseren Messreihen ergeben sich damit für unterschiedliche Helligkeiten folgende Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von $v_0$ und $\alpha$:		Im Folgenden berechnen wir aus den Messwerten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von Helligkeiten. Dies liefert uns die Absinkgeschwindigkeit unseres Systems zu unterschiedlichen Zeitpunkten, da zum Beispiel eine Helligkeit am Punkt $$\frac{2}{5}/ v_{max}$$ offensichtlich vor einer Helligkeit am Punkt $$\frac{4}{5}/ v_{max}$$ erreicht wird, und bei ersterer der Absinkprozess somit weniger weit fortgeschritten ist. Ein weiterer Punkt, welcher im Vorhinein erwähnt werden sollte, ist, dass die Tatsache, dass wir lediglich Messwerte bis $$\alpha =$$ 60° haben, der Platzierung der LDRs und der offenen oberen Seite des Containers geschuldet ist. Allerdings ist dieser Messbereich für unseren Aufbau ausreichend, da durch das relativ geringe $$\frac{h_0}{b}$$-Verhältniss kein optimaler Winkel von $$\alpha \gtrapprox 65\% $$ zu erwarten ist. Aus unseren Messreihen ergeben sich damit für unterschiedliche Helligkeiten folgende Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von $$v_0$$ und $$\alpha$$:

	=====Vergleich mit Theorie=====		=====Vergleich mit Theorie=====
Zeile 99:		Zeile 99:

	=====Fehleranalyse=====		=====Fehleranalyse=====
	Bei den Messwerten von Versuch 1 gibt es mehrere Fehlerquellen. So haben wir eine mögliche Abweichung in dem Abstand der LDRs $s$, der Höhe des Fluids nach einer bestimmten Zeit $h$, in dem vorgegegebenen Winkel $\alpha$ und natürlich im Wert, der durch die LDRs ausgegeben wird.		Bei den Messwerten von Versuch 1 gibt es mehrere Fehlerquellen. So haben wir eine mögliche Abweichung in dem Abstand der LDRs $s$, der Höhe des Fluids nach einer bestimmten Zeit $$h$$, in dem vorgegegebenen Winkel $$\alpha$$ und natürlich im Wert, der durch die LDRs ausgegeben wird.

	$$\Delta s = \pm 0,001 m$$ bzw $$\frac{\Delta s}{s}= 2\%$$		$$\Delta s = \pm 0,001 m$$ bzw $$\frac{\Delta s}{s}= 2\%$$
Zeile 127:		Zeile 127:
	$$\Delta s = \pm 0,002 m$$		$$\Delta s = \pm 0,002 m$$

	$\Delta t =\pm 1 s$		$$\Delta t =\pm 1 s$$

	==='''Fazit'''===		==='''Fazit'''===

DHE: /* Daten */

2022-06-19T22:45:05Z

Daten

← Nächstältere Version		Version vom 20. Juni 2022, 00:45 Uhr
Zeile 125:		Zeile 125:
	Der Hauptfehler in diesem Experiment liegt im Tracking der Videos, also in der genauen Bestimmung der Position der Tinte. Da Orientierungslinien am Messzylinder alle 2mm zu sehen sind, approximieren wir das als maximalen Fehler. Eine weitere Fehlerquelle ist die Zeit, da bei der Videoaufnahme nur Sekundenangaben gemacht werden.		Der Hauptfehler in diesem Experiment liegt im Tracking der Videos, also in der genauen Bestimmung der Position der Tinte. Da Orientierungslinien am Messzylinder alle 2mm zu sehen sind, approximieren wir das als maximalen Fehler. Eine weitere Fehlerquelle ist die Zeit, da bei der Videoaufnahme nur Sekundenangaben gemacht werden.

	$\Delta s = \pm 0,002 m$		$$\Delta s = \pm 0,002 m$$

	$\Delta t =\pm 1 s$		$\Delta t =\pm 1 s$

Boycott Effect - Versionsgeschichte

Antonia Macha (Schüler*in): /* Erfolge */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Daten */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Daten */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Messwerte Aufbau 2: Konvektion */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Systemebene (ganzer Container) */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Vergleich mit Theorie */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Systemebene (ganzer Container) */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Aufbau 1: LEDs + LDRs */

Antonia Macha (Schüler*in): /* Aufbau 1: LEDs + LDRs */

DHE: /* Daten */

Antonia Macha (Schülerin): / Erfolge */

Antonia Macha (Schülerin): / Daten */

Antonia Macha (Schülerin): / Daten */

Antonia Macha (Schülerin): / Messwerte Aufbau 2: Konvektion */

Antonia Macha (Schülerin): / Systemebene (ganzer Container) */

Antonia Macha (Schülerin): / Vergleich mit Theorie */

Antonia Macha (Schülerin): / Systemebene (ganzer Container) */

Antonia Macha (Schülerin): / Aufbau 1: LEDs + LDRs */

Antonia Macha (Schülerin): / Aufbau 1: LEDs + LDRs */