Title: Coach5, das f
1Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
Messen, Modellieren, Auswerten von Datenvideos
und Steuern
Einsetzbar
- für Lehrer/innen zur Demonstration
- für Schüler/innen einzeln oder in Kleingruppen,
in der Unterstufe und/oder in der Oberstufe - im normalen Unterricht
- im Laborunterricht
- im Pflichtfach, Wahlpflichtfach, Freifach
- in Physik, Mathematik, Chemie, Biologie, ...
CMA / Amstel Institut Universität von
Amsterdam www.cma.science.uva.nl Centre for
Microcomputer Applications Händler für Österreich
BRD bk-teachware Lehrmittel,
Linz www.bk-teachware.com
2Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Temperatur- und Gasdruck-Sensor Gay Lussac Gesetz
500 ml Glaskolben mit Spezialpfropfen 2000 ml
Becherglas, Wasserbad T-Sensor, Gasdrucksensor,
ULAB Online-Messung
3Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Gasdruck-Sensor Boyle Mariotte Gesetz
20ml Luft in Spritze wird komprimiert manual
Input Gasdrucksensor, ULAB oder anderer
Datenlogger Online-Messung
4Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Temperatursensor Endotherme und exotherme
Reaktionen
T steigt um ca. 15C 30 ml 1-molare HCl 2 g
Mg-Pulver Online, 60 s, f 1 Hz
100 ml Becherglas 3g Na2CO3.10H20 2g C6H8O7.H2O
zuerst ohne , dann mit 10 ml Wasser
5Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Spannungssensor Elektromagnet. Induktion
Kleiner Zylindermagnet fällt in PVC-Rohr durch 2
Spulen 2-Spannungssensoren, ULAB Online-Messung
bei ULAB, bei CBL2 offline-Messung nötig !
6Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Spannungssensor Dreiphasenwechselstrom
Sternschaltung3 Spulen (800/1600 Wdg), Eisenkern
(steht jeweils um 120 gedreht in ausgesägter
Öffnung einer Sperrholzplatte)Rotor mit
Hufeisenmagnet 3-Spannungssensoren,
ULAB,Online-Messung bei ULAB, sonst offline !
7Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Spannungssensor Potenziometer-Pendel
Die Spitze eines Pendels greift das Potenzial
zwischen 2 Elektroden im Wasser ab. Dämpfung ist
verschieden. Online
8Coach5, das fächerübergreifende Programm für das
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Spannungssensor Entladung eines Kondensators
Über verschieden große ohmsche Widerstände
! Einpassen einer mathematischen Funktion.
Bestimmen der Größe von RC bzw. von R bei
bekanntem C und von C bei bekanntem R. Nach
welcher Zeit sinkt die Spannung auf den e-ten
Teil ? Wie groß ist die Halbwertszeit ? Online
bei ULAB, sonst offline. Down-Trigger
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Spannungssensor
Down-Trigger bei 2 V (siehe Pfeil nach unten)
gedämpfte Schwingung T 2v(LC)
Entladung eines Kondensators über eine Spule
Manual Input (x Stellung des Mittelkontakts)
Unbelastetes und belastetes Potenziometer
10Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Ultraschall-Entfernungsmessung
Bewegungsgleichung
M ca.1150g, m 50 g Beschleunigung a wird
bestimmt. Gleichmäßig beschl. Bewegung. Reibungsko
effizient zwischen Wagen und Tisch kann berechnet
werden.
11Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Ultraschall-Entfernungsmessung Federpendel,
Fadenpendel (mit Basketball)
Schallfrequenz 40 kHz Reichweite 0.5 6
m Schallkegel ca.15-20 Online- Messung, auch
offline möglich !
12Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Ultraschall-Entfernungsmessung Hüpfender
Basketball
- Aus ca. 1,5 m Höhe fällt ein Basketball zu
Boden und hüpft mehrmals auf. -
- Wo ist der Sensor positioniert ?
- Wo ist die Geschwindigkeit gleich 0 m/s ?
- Wie kann die Beschleunigung an diesen
Stellen bestimmt werden?
13Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Sensor für gelöstes O2 O2-Konzentration als
Funktion der Temperatur
Ausrüstung und Einstellungen Gefäß 3000
ml Tauchsieder Aquarium-Pumpe zur Belüftung des
Wassers O2-Sensor, T-Sensor Schalter für
regulierbaren Temperaturanstieg Online- Messung,
15 min Messwertmarkierung durch Punkte
14Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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CO2-Sensor Zellatmung bei Bohnen
2-mal 20-30 g Mungobohnennicht gekeimte und
gekeimte (das Keimen dauert 3 - 4 Tage !) Die
gekeimten Bohnen zuerst bei Zimmertemperatur,
dann bei etwa 10C messen (20 min lang in den
Kühlschrank)
15Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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CO2-Sensor Nachweis der Photosynthese
Grüne Pflanzen nehmen bei Lichteinwirkung CO2 auf
und geben O2 an die Atmosphäre ab. Tageslicht,
keine Sonne, vor geöffnetem Fenster, Messzeit 30
min, Online- oder offline-Messung, zuerst
CO2-Konzentration von 400 ppm durch vorsichtigen
Atemhauch ins Messgefäß auf 1000-1500 ppm
erhöhen. Radieschen (Knollen mit Blätter
Knollen kann man wenn nötig mit Messer
verkleinern).
16Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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CO2-Sensor
Offline-Messung, mehrere Messserien80 Personen,
FestsaalMAK (max. Arbeitsplatzkonzentration)
1500 ppm nach 15 min überschritten !
Messung während der Semesterkonferenz 2004
Veratmung von Zucker mit Hefe 2 ml 5ige
Fruchtzuckerlösung (5g auf 100ml Wasser)2 ml
7ige Hefelösung (7g auf 100ml od.3,5g auf
50ml)Nach der Inkubationszeit der Hefe in das
CO2-Messgefäß zusammenschütten und Messung
starten.
17Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Lichtschranke Atwood Maschine -
Bewegungsgleichung
event-based measurement digitaler Sensor,
Rad mit 10 Öffnungen und 5cm Durchmesser
beschleunigende Masse 6,9 g mit ULAB, online
18Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Mikrophon Signal-Analyse
Schwebung, Spektralanalyse,
19Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Leitfähigkeits-Sensor Kalkstein-Reaktionen
CO2, Wasser, Kohlensäure, CaCO3,
Kalziumhydrogenkarbonat, CaCO3, CO2,
Wasser Tropfsteinhöhlen, Korallen stellen größte
Mengen Kalk her, Kalkgebirge Magnetrührer,
Aquariumpumpe
20Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Kraft-Sensor Kraftzerlegung bei schiefer Ebene
Gemessen parallele treibende Komponente des
Wagengewichtes Eingegeben Winkel (Manual Input
0,10,20,30,40,45,50,60,70,80,90) In activity
options Angle Unit auf Degrees stellen
! Eingepasste Funktion ist eine Sinusfunktion Ftr
Gsin(alfa)
21Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Kraft-Sensor Reibungskraft
Gemessen Reibungskraft bei unterschiedlichen
Zusatzgewichten, unterschiedlichen Materialien
und unterschiedlicher Größe der
Auflageflächen Hauptinteresse gilt der
Haftreibung
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Bremsweg / Anhalteweg
Die Abnahme von v ist zwar zeitlich linear, aber
in Abhängigkeit vom Ort gilt das nicht. Ein Crash
erfolgt immer noch bei relativ hohem v.
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Das Federpendel verfiziert durch das Experiment
24Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Satellitenbahnen um die Erde (blue planet)
25Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Plancksches Strahlungsgesetz
26Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Sprinterin Carmen startet
27Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Ein Basketball fällt
Formatierung der digitalen Videos von Camcorder
oder Digitalkamera mit Adobe Premiere 6.0
(Profi-Software) oder VirtualDub
(Freeware-Programm) mit Cinepak-Codec
28Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Roman trifft den Basketball-Korb
Einfach super, was alles beim Scannen
gleichzeitig von Coach5 bei der Videoauswertung
angezeigt werden kann !
29Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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pH-Sensor Säure-Base-Titration zur
Konzentrationsbestimmung
pH-Sensorbuerette-step-motor von CMALauge,
Säure150 ml Becherglas Magnetrührer Coachlab2
als Datenlogger
30Coach5, das fächerübergreifende Programmfür das
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Temperatursensor Thermostat durch Heizen und
Kühlen
Heizen mit Glühlampe, Kühlen mit Ventilator bei
gleichzeitigem Ausschalten der Heizung Programm
nötig ! Coachlab2 als Datenlogger steuert
gleichzeitig Glühlampe und Ventilator
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Ich bedanke mich herzlich für die Unterstützung
meiner KollegInnen
Mag. Marie-Luise Schrott, Biologie
Mag. Beat Grabherr, Chemie
Mag. Kuno Mangold, Physik