Physik
Klasse
5-Oberstufe
Messen
Messen ist eine Tätigkeit, die eng mit dem Experimentieren verbunden ist. Beim Messen wird der Wert einer Größe, d. h. der Ausprägungsgrad einer Eigenschaft, mit einem Messgerät dadurch bestimmt, dass die zu messende Größe mit einer festgelegten Einheit verglichen wird. Dazu wird in der Regel eine Messvorschrift festgelegt.
Beispiel 1:
Beim Messen der Stromstärke mit einem Vielfachmessgerät sollte man folgendermaßen vorgehen:
- Stelle die Stromart (Gleichstrom oder Wechselstrom), die im Stromkreis vorliegt, am Messgerät ein!
- Stelle den größten Messbereich für die Stromstärke am Messgerät ein!
- Schalte das Messgerät in Reihe zu dem elektrischen Gerät in den Stromkreis, bei dem die elektrische Stromstärke gemessen werden soll! Achte bei Gleichstrom darauf, dass der Minuspol der elektrischen Quelle mit dem Minuspol des Messgerätes und der Pluspol der elektrischen Quelle mit dem Pluspol des Messgerätes verbunden werden!
- Schließe den Stromkreis und schalte dann den Messbereich am Messgerät soweit herunter, dass sich der Zeiger möglichst im letzten Drittel der Skala befindet! In diesem Bereich ist der Messfehler am kleinsten.
- Lies die Stromstärke ab! Beachte dabei, dass der eingestellte Messbereich den Höchstwert der Skala angibt.
Beispiel 2:
Beim Messen des Volumens einer Flüssigkeit mit einem Messzylinder sollte man folgendermaßen vorgehen:
- Schätze das Volumen der Flüssigkeit! Wähle aufgrund dieser Schätzung einen geeigneten Messzylinder aus!
- Fülle die Flüssigkeit in den Messzylinder und stelle ihn auf eine waagerechte Unterlage!
- Bringe deine Augen in Höhe der Flüssigkeitsoberfläche! Lies den Stand an der tiefsten Stelle der Flüssigkeitsoberfläche ab!
Beim Messen ist auch zu beachten, dass jedes Messgerät einen bestimmten Messbereich und eine bestimmte Messgenauigkeit hat. Messwerte sind damit stets nur Näherungswerte für den wahren Wert einer Größe. Wenn man einen Wert einer Größe möglichst genau messen will, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten:
- Die Bedingungen und die Messgeräte werden so ausgewählt, dass eine große Genauigkeit bei der Messung möglich ist.
- Statt einer Einzelmessung wird eine Messreihe durchgeführt. Dadurch können zufällige Schwankungen der Messwerte um den wahren Wert der Größe berücksichtigt werden.
Beachte:
Die Genauigkeit einer Messung kann nur in Vorbereitung und Durchführung der Messung beeinflusst werden. Nach der Messung durchgeführte Fehlerbetrachtungen ermöglichen zwar eine Einschätzung der Genauigkeit, nicht aber ihre Beeinflussung. Möglichst genaue Messungen erfordern somit entsprechende Überlegungen vor der Messung.
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