Hinweise zum Praktikum und zur Auswertung von Messergebnissen

74 rückmann, glüge und windzio
2 Ihre Skalen müssen also nicht unbedingt
im Punkt (0,0) beginnen.
Abbildung 10.1: Lineare Skale
ist so zu nutzen, dass der funktionale Zusammenhang gut darstellbar
ist. Das erreicht man z. B. mit unterdrückten Nullpunkten.
2
• Die Achsenteilung muss eine gute Ablesbarkeit (Interpolation zwischen
den Skalenstrichen) ermöglichen.
• Die Achsen sind mit der entsprechenden physikalischen Größe
(Maßeinheit nicht vergessen!) zu beschriften. Details siehe: „10
Schritte zum gelungenen Versuchsbericht“ (Abschn. 3.3).
• Die Messpunkt sind deutlich erkennbar mit Fehlerbalken bzw.
Fehlerkreuzen einzuzeichnen. Die Messpunkte sind nicht zu verbinden.
• Anpassungskurven (im einfachsten Fall eine Ausgleichsgerade)
sind zu berechnen und einzuzeichnen. Dabei ist zu beachten, dass
aufgrund der statistischen Sicherheit von 68 % die Anpassungskurve
nicht unbedingt alle Messpunkte mit ihren Fehlerbereichen
berühren muss.
• Eine Ausgleichsgerade ist eine Mittelung und setzt wenigstens 6
Messpunkte voraus. Die Ausgleichsgerade geht durch den Schwerpunkt
(siehe Abschn. 10.5)
• Der Anstieg hat eine Maßeinheit.
• Zu einer grafischen Darstellung gehört unbedingt eine selbsterklärende
physikalische Bildunterschrift.
10.2 Grundbegriff: Skale
Zur grafischen Darstellung werden die physikalischen Größen durch
eine geeignete Vorschrift eindeutig den Punkten einer Geraden zugeordnet.
Da jede physikalische Größe a als Produkt aus Zahlenwert
{a} und Einheit [a] darstellbar ist (vgl. Abschn. 5.1 Gl. (5.1)),
genügt es, die Zahlenwerte {a} den Punkten einer Geraden zuzuordnen.
Um die Schreibung zu vereinfachen, wird im folgenden auf
die geschweifte Klammer verzichtet und für die Zahlenwerte x, y . . .
geschrieben.
Wenn die Zahlenwerte den Punkten einer Geraden zugeordnet
werden, entsteht eine Skale. Am Ende der Skale (Abb. 10.1) kennzeichnet
man durch den Quotienten von Größe und Einheit a/{a},
bei welcher Einheitenwahl die Größe den Zahlenwert x hat. Der der
Länge l zugeordnete Zahlenwert x auf der Skale repräsentiert direkt
die physikalische Größe.
Aus einer Geraden entsteht eine Skale durch folgende Festlegungen:
• Einem Punkt P0 der Geraden wird ein Zahlenwert x0 als Anfangspunkt
der Skale zugeordnet. Häufig wählt man dafür den Punkt
x = 0. Skalen mit unterdrücktem Nullpunkt sind aber für die Darstellung
oft viel praktischer.
• Vom Anfangspunkt P0 ausgehend wird ein Richtungssinn definiert:
gekennzeichnet durch eine Pfeilspitze.