Gleichförmig geradlinige Bewegung mit Cobra SMARTsense

Prinzip
Der Messwagen wird von einem Elektromotor angetrieben und fährt mit konstanter Geschwindigkeit über die Fahrbahn. Entsprechend wird bei gleichbleibender Geschwindigkeitseinstellung des Messwagens immer das gleiche Verhältnis ermittelt.

Vorteile

• Besonders verständliche und didaktisch aufbereitete Versuchsbeschreibung (Alltagsbezug etc.) inkl. Protokollfragen.
• Zukunftsorientiert unterrichten: Einbindung in den digitalen naturwissenschaftlichen Unterricht mit Tablets oder Smartphones.
• Erhöhte Motivation bei Schüler/innen durch Nutzung der intuitiven measureAPP.
• Steigerung der Medienkompetenz.

Aufgaben

• Messung der Zeit, die der Experimentierwagen für eine bestimmte Strecke benötigt, mit Hilfe zweier Lichtschranken am Anfang und am Ende der jeweiligen Strecke.

• Berechnung der Geschwindigkeit aus der gemessenen Zeit zwischen dem Unterbrechen der einen und der anderen Lichtschranke und der zurückgelegten Wegstrecke.

• Erstellung und Diskussion des Weg-Zeit-Diagramms.

Lernziele

Die Schüler sollen in diesem Versuch die Begriffe geradlinige und gleichförmige Bewegung kennenlernen. Der Begriff der Geschwindigkeit wird vorerst etwas unscharf als Verhältnis eingeführt und experimentell von den Schülern aus der Weg- und Zeitmessung eines Messwagens mit Antrieb, der zwei Lichtschranken passiert, bestimmt. An den Messdaten sollen die Schüler erkennen, dass die Geschwindigkeit innerhalb der Messstrecke bei diesem Versuch konstant ist und daher der Begriff "gleichförmig" zutrifft. Zudem sollen die Schüler das Weg-Zeit-Diagramm kennenlernen und insbesondere erkennen, dass die Steigung des Graphen die Geschwindigkeit widerspiegelt.