Bin Ich oder mein Physiklehrer falsch?
Ich habe diese Aufgabe gerechnet und bei mir kam ungefähr 2.25*10^-35 2.3(gerundet)heraus. ich habe fein säuberlich die Masse in Newton umgerechnet(1,962N) und h ist eine konstante(6,626*10^-34) also kann es nur an der Geschwindigkeit 15ms^-1 liegen da hat mich die Schreibweise verwirrt. Aber das ^-1 steht ja nur für den Kehrwert von m*s was m\s entspricht richtig?
das Eingezeichnete ist der Lösungsweg des Lehrers. Das Blaue sind meine Berechnungen. Wie kommt also die Abweichung einer ganzen Stelle + der Rundungsfehler zustande? Hat mein Lehrer wirklich ein Fehler gemacht oder habe ich bei 15ms^-1 etwas falsch verstanden?
danke für eure Hilfe
2 Antworten
Ich sehe hier diese zwei Fehlerursachen: Du hast den Umgang mit Einheiten noch nicht richtig gelernt und Du hast das Umrechnen von Masse in Gewichtskraft missverstanden.
Zeile 1:
Du willst die Einheit von Lambda berechnen und bekommst 1/Meter heras, was ja nicht stimmt. Eine Wellenlänge muss die Einheit Meter haben. Was lief hier falsch?
Die Einheit der Planck-Konstante ist nicht Joule pro Sekunde, sondern Joule mal Sekunde. Und die Einheit der Masse ist nicht Newton, sondern kg.
Du hast schon damit recht, dass Joule äquivalent zu Newtonmeter ist. Es geht aber noch weiter. Newton ist äquivalent zu kg * Meter / Sekunde^2. Es kürzt sich alles weg bis auf Meter.
Zeile 2:
Du meintest, man müsse die Masse in Newton umrechnen. Das muss man nicht und das geht auch gar nicht. Newton ist keine Einheit für Masse, sondern für Kraft. Man multipliziert eine Masse dann mit 9,81 N/kg (!), wenn man die Gewichtskraft wissen will, mit der sie auf der Erde von der Gravitation nach unten gezogen wird. Das gehört aber hier nicht zur Aufgabe. Die 0,2 kg Masse gehören genau so in die Rechnung.
Zeile 3:
Hier hast Du die Einheiten weggelassen. Tu das nicht mehr. Sie wegzulassen ist grundsätzlich falsch, denn ohne die Einheiten enthalten die Zahlen gar keine physikalische Information. Dann am Schluss plötzlich wieder eine Einheit "aus dem Hut zu ziehen" ist mathematischer Schmu und geht auch oft ganz schief. Man rechnet von Anfang bis Ende mit den Einheiten. Dabei helfen sie, zu verstehen, was man tut, und man erhält so am Ende auch die richtige Einheit als Teil des Resultats.
Die Antwort des Lehrers ist richtig.
Du hast statt der Masse 0,2 kg die Gewichtskraft 0,2kg * 9,81N/kg = 1,962 N verwendet.
In welcher Jahrgangsstufe bist du? 1 J = 1 N * m = 1 kg * m^2 / s^-2
aber die einheite joule und gramm kürzen sich ja gar nicht weg aber joule ist equivalent zu Newtonmetern das macht irgendwie viel mehr sinn in meinem kopf