App: g-Bestimmung

Diese Applikation ermöglicht eine tiefgehende Auseinandersetzung mit den Einflussfaktoren auf ein simples Beispielexperiment: Der Bestimmung des Ortsfaktors g mithilfe des freien Falls unter Zuhilfenahme von Ball und Stoppuhr. Hier wurde dieses Standardexperiment gewählt, da dieses einfach durchzuführen ist, Einflussfaktoren gut erkennbar sind und dennoch überraschende Effekte sichtbar werden.

Die Applikation simuliert die Messungen dieses Experimentes möglichst realitätsgetreu. Durch systematische Variation vieler möglicher Einflussfaktoren (Unsicherheiten der verschiedenen Messungen, aber auch Fallhöhe, Größe des fallenden Objektes, Einbezug von Luftreibung und vieler mehr) und Betrachtung der jeweiligen Ausgangs-WDF können die Einflüsse systematisch untersucht werden.

Die Applikation führt dabei jeweils Zufallsmessungen anhand der eingestellten Eingangs-WDFs durch. Bei einer hohen Anzahl von Messungen entspricht das angezeigte Histogramm der Ergebnisse daher der WDF der Ergebnisgröße. Die Anzahl kann aber ebenso beliebig verringert werden, um beispielsweise die zufällige Streuung von Messwerten zu demonstrieren.

Die Applikation wurde in Wolfram Mathematica programmiert und kann mit dem kostenlosen CDF-Player www.wolfram.com/cdf-player/ abgespielt werden. Die Applikation kann hier heruntergeladen werden.