Arbeitsauftrag 5

Hilfsmittel:

2 Pendel mit unterschiedlichen Gewichten gleichen Gewichts

Arbeitsvorgang:

Ziel der Aufgabe ist es, festzustellen, ob die Geschwindigkeit der Pendelschwingung von der verwendeten Größe des Pendels abhängt. Die Schülerinnen und Schüler betrachten die folgenden Annahmen:

• Ich denke beide Pendel werden gleich schnell schwingen.
• Ich denke, das Pendel wird schneller schwingen, wenn es größer ist.
• Ich denke, das Pendel wird schneller schwingen, wenn es kleiner ist.

Verglichen mit der vorherigen Aufgabe geht es hier darum, den Effekt der Veränderung des Volumens auf die Oszillationsgeschwindigkeit des Pendels zu beobachten. Unter anderem schafft dies eine bessere Vorstellung vom Unterschied zwischen Volumen und Gewicht. Wie in der vorherigen Aufgabe, ist es auch hier angemessen, zu überlegen, wie zwei Gewichte gebaut werden können, die gleich schwer, aber unterschiedlich groß sein werden. Es ist wichtig, darauf aufmerksam zu machen, dass sie auch die gleiche Form haben müssen. Es ist hier ratsam, verschiedene Materialien zu verwenden, wie zum Beispiel einen Tischtennisball, den die Kinder auf eine Wage legen und mit dem gleichen Gewicht aus Knete ausgleichen. Aus der abgewogenen Knete machen sie dann den Ball so, dass beide Gewichte die gleiche Form haben. Alternativ können eine Knete Kugel und zum Vergleich eine größere hohle Plastikkugel mit derselben Masse verwendet werden. Es ist jedoch wichtig sicherzustellen, dass der Größenunterschied der zu untersuchenden Gewichte groß genug ist, damit die Untersuchung ein eindeutiges Ergebnis liefern kann.

Dann messen die Schülerinnen und Schüler die Anzahl der Schwingungen für das schwerere und leichtere Pendel und schreiben die Ergebnisse in numerischer Form auf. Sie erstellen dann ein Diagramm aus den numerischen Werten. Anhand des Diagramms erstellen sie ihre Schlussfolgerung und beantworten die Forschungsfrage.