Guten Tag liebe Community!
Ich habe ein gröberes Verständnisproblem bei der Fehlerberechnung. Ich weiß, wie ich in der Theorie die Beispiele berechne und mir ist auch klar, dass ich meine gegebenen Werte passend umwandeln muss.
Allerdings komme ich auf kein gerades Ergebnis. Vielleicht liegt es an meiner Umwandlung der Werte oder vielleicht kann mir jemand helfen, meinen Fehler zu finden.
Zuerst möchte ich die Variablen und meine Interpretation dazu einfügen:
die transportierte Wärmemenge Q: (252.75 ± 0.87) J
die Zeitdauer t: 5 min ± 0.1 s
die Temperaturdifferenz δ (6.9±0.1) K
die Berührungsfläche A aus r2πh
r 1cm±10μm
h 39.3 cm ± 1 mm
Hier habe ich meine erste Frage: Ich habe mich im Internet bezüglich der Messgröße Joule schlau gemacht und habe herausgefunden, dass man Joule auch als Newton*Meter oder Watt*Sekunde anschreiben kann.
Ich habe anfangs den Fehler gemacht und habe Q nicht umgewandelt. Dadurch wurden meine Werte natürlich viel zu groß. Nun denke ich mir, wenn ich Joule als Watt * Sekunde anschreibe und den Wert dann auf Minuten angleiche, verfälsche ich mein Ergebnis nur noch mehr.
Von daher habe ich versucht Q mit Newton * Meter zu ersetzen und dann auf cm anzugleichen. Dadurch habe ich zwar deutlich kleinere Werte bekommen, die waren aber immer noch zu groß.
Nun meine Frage: gibt es ausser Q noch Variablen, deren Einheit ich angleichen muss?
(Unter angleichen verstehe ich , dass zwei Variablen, die eine ähnliche Einheit haben, danach die gleiche Einheit haben und dadurch auch die Werte verändert werden müssen. z.B. m und cm)
Nun soll der Wärmeübergangskoeffizient α zwischen einem flüssigen/gasförmigen Körper berechnet werden
Hierzu haben wir die Formel Q = αAt δ
Ich habe versucht, durch Division aller nicht benötigen Variablen auf das Ergebnis zu kommen und bin auf jene Gleichung gekommen:
α = Q / At δ
Als Ergebnis für α erhielt ich 0,00059, nachdem ich Q auf Zentimeter angeglichen hatte (Ich habe Q durch 100 dividiert)
Eine Frage hierzu: Habe ich richtig gedacht, als ich diesen Rechenschritt gemacht habe?
Anschließend sollte ich den absoluten und den relativen Messfehler berechnen.
Soweit ich mich erinnern kann, muss man, damit man auf den absoluten Fehler kommt, die Formel hernehmen, mit der man sich die gewünschte Variable ausgedrückt hat, um dann für jede Variable eine Ableitung durchzuführen und am Schluss noch mit dem angepassten Fehler Multiplizieren.
Da dies leicht verwirrend klingt, versuche ich die Formel hierzu aufzubauen:
Δα = Formel/Q * ΔQ + …
In Langschrift: Die Formel nach Q abgeleitet multipliziert mit dem Fehler von Q.
Dasselbe in dunkelgrün für alle anderen Variablen (einschließlich r und h, da ich mit A nicht einen Fehler darstellen kann)
Frage dazu: Stimmt es so, wie ich es mir denke? Wenn es nämlich so stimmt, dann habe ich einen Wurm in den Werten drinnen.
Weiters heißt es in der Aufgabe:
Vergleiche den Einfluss der Ungenauigkeiten der zugrunde liegenden Messgrößen und bewerte ihn schriftlich.
Heißt dies, dass ich beschreiben soll, welche Fehler die größte Auswirkung auf mein Endergebnis haben?
Ich hoffe, ich habe mein Problem gut geschildert. Sollten Unklarheiten auftreten, so bin ich gerne dazu bereit, mein Problem auf eine andere Art und Weise zu schildern
mfg
mrhenky
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