Protokollführung
4 Messunsicherheit
Die systematischen und zufälligen Messabweichungen sind zu notieren. Bei Einzelmessungen
ist in der Regel eine ’Größtfehlerabschätzung’ zur Ermittlung der Messunsicherheit
vorzunehmen. Liegt eine Messserie vor, deren Werte überwiegend zufällige Abweichungen
haben, die einer Normalverteilung genügen, ist der Vertrauensbereich mit dem üblichen
Vertrauensniveau von 95% zu berechnen. Weitere Informationen zur Abschätzung der
Messunsicherheit erhalten Sie durch die BetreuerInnen sowie im Buch ‘Physikalisches Praktikum’, Hrsg. D. Geschke, B.
G. Teubner Stuttgart-Leipzig.
Zur Ermittlung von Messunsicherheiten
5 Zusammenfassung (Ergebnisse und Diskussion)
Am Ende eines Protokolls werden die in den Aufgabenstellungen geforderten Ergebnisse
immer zusammengefasst, in der Regel mit deren Messunsicherheiten in Form von sinnvoll
gerundeten Größengleichungen. Dabei ist auf eine signifikante Stellenzahl der Ergebnisse
unter Berücksichtigung der Messunsicherheiten zu runden, wobei die Messunsicherheiten
höchstens mit zwei zählenden Ziffern angegeben werden. Die wichtigsten Fehlerquellen der
Messungen sollen diskutiert werden. Von besonderem Wert ist eine Diskussion der Ergebnisse
im Hinblick auf:
den Vergleich mit bereits bekannten Werten (z. B. Tabellenwerten),
die Übereinstimmung mit theoretischen Zusammenhängen,
den Vergleich mit anderen Messmethoden oder -verfahren,
den unterschiedlichen Einfluss verschiedener systematischer und zufälliger Abweichungen
auf die Messunsicherheit der zu bestimmenden Größe und
eine kritische Betrachtung zusätzlicher Fehlerquellen.
Hinweise zur Anfertigung von graphischen Darstellungen
Graphische Darstellungen haben eine besondere Bedeutung für die Präsentation der
Messwerte und die Bestimmung ausgewählter physikalischer Größen unter Verwendung
physikalischer Gleichungen.
Bei der Anfertigung einer graphischen Darstellung, ob unter Verwendung von Millimeterpapier
oder bei Nutzung geeigneter Software, sind die folgenden Punkte zu beachten:
Jede graphische Darstellung soll eine Benennung haben, welche die dargestellte
funktionelle Abhängigkeit erläutert.
Die Koordinatenachsen werden so eingeteilt, dass zumindest im Auswertebereich
eine Neigung des Graphen von etwa 45° entsteht.
An die Koordinatenachsen müssen neben den Zahlenwerten auch die Messgrößen
und deren Einheit angetragen werden. Die Einheiten sind i. a. vom Symbol der
Messgrößen durch einen Bruchstrich zu trennen oder in runden Klammern anzugeben.
Die Messwerte werden in Form eindeutiger Symbole (Kreuze, Kreise) dargestellt und
müssen sich deutlich von der Kurvenzeichnung (Graph, Ausgleichsgerade) abheben.
Die Messunsicherheiten können als Fehlerbalken an die Messpunkte angetragen
werden.