{"id":2583,"date":"2017-04-06T16:29:42","date_gmt":"2017-04-06T14:29:42","guid":{"rendered":"http:\/\/horstth.de\/?p=2583"},"modified":"2021-04-18T13:18:10","modified_gmt":"2021-04-18T11:18:10","slug":"elektronen-im-kupfer","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/horstth.de\/?p=2583","title":{"rendered":"Elektronen im Kupfer"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/CIMG2863.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-medium wp-image-2584\" alt=\"CIMG2863\" style=\"border: 1px solid black;\" src=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/CIMG2863-300x225.jpg\" width=\"300\" height=\"225\" srcset=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/CIMG2863-300x225.jpg 300w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/CIMG2863-1024x768.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a>Beim St\u00f6bern im Internet gerate ich hin und wieder auf Sites, in denen es um Schulphysik geht (kein Zufall, in dieser Branche habe ich fr\u00fcher gearbeitet). Zum Beispiel auf die Site einer Lehrmittelfirma. Dort wird ein Experiment beschrieben, das die Hallkonstante von Kupfer misst<sup>1<\/sup> \u2013 und das mit einer Genauigkeit von \u00b1 1%. Erstaunlich. Da kommen Neugier und Neid auf, so genau hatte ich diese Gr\u00f6\u00dfe nicht gemessen. Ich kramte meine fr\u00fcheren Aufzeichnungen heraus: \u00b1 30% war mein Messfehler damals. <a href=\"http:\/\/theissenonline.de\/Physik\/Halleffekt_Kupfer.pdf\">Hier<\/a> mein (\u00fcberarbeitetes) Messprotokoll.<\/p>\n<p>Was den Wert der Konstanten angeht, konnte ich den Literaturwert innerhalb meiner \u00b1 30% Fehlergrenzen best\u00e4tigen. Doch der Wert selbst war falsch. Dass ein \u201efalscher\u201c Wert trotzdem richtig sein kann, muss man im Unterricht begr\u00fcnden. In der Schulphysik herrscht die Meinung, ein (Demonstrations-) Experiment tauge nichts, wenn es nicht den \u201erichtigen\u201c Wert liefert. Das stimmt nat\u00fcrlich nicht, jede Messung \u00a0ist ungenau. Man sch\u00e4tzt die Ungenauigkeit ab und gibt sie zusammen mit dem Messwert als \u201eMessfehler\u201c an, in der Regel hinter dem Zeichen \u201e\u00b1\u201c. Beispiel: Die damals von mir bestimmte Hallkonstanten <i>R<\/i><sub>H <\/sub>\u00a0= \u2013 (5,0 \u00b1 1,6) \u00b710<sup> \u2013 11<\/sup> m<sup>3<\/sup>\/As.<\/p>\n<p>Im \u00dcbrigen ist das Wort \u201eFehler\u201c irref\u00fchrend. Es suggeriert, man habe die \u201eScheibe\u201c nicht getroffen &#8211; falsch. Der Fehler ist nichts anderes als (ein Sch\u00e4tzwert f\u00fcr) die Gr\u00f6\u00dfe der Scheibe, die man bei wiederholten Versuchen mit einer Wahrscheinlichkeit von beispielsweise 68% (1\u03c3-Wert) trifft.<\/p>\n<p>Das Foto zeigt einen Teil meines Versuchsaufbaus. Vielleicht ist von Interesse, was das Experiment f\u00fcr die Physik hergibt: Aus dem genannten Wert von\u00a0<i>R<\/i><sub>H<\/sub> folgt, dass in metallischem Kupfer ein Atom im Mittel 1,5\u00a0 Elektronen f\u00fcr die Stromleitung zur Verf\u00fcgung stellt.<\/p>\n<p><sup>1 <\/sup>Versuchsbeschreibung der Fa. Phywe: <a href=\"https:\/\/www.phywe.de\/de\/hall-effekt-in-metallen.html#tabs3\">https:\/\/www.phywe.de\/de\/hall-effekt-in-metallen.html#tabs3<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p class=\"excerpt\">Beim St\u00f6bern im Internet gerate ich hin und wieder auf Sites, in denen es um Schulphysik geht (kein Zufall, in dieser Branche habe ich fr\u00fcher gearbeitet). Zum Beispiel auf die Site einer Lehrmittelfirma. Dort wird ein Experiment beschrieben, das die Hallkonstante von Kupfer misst1 \u2013 und das mit einer Genauigkeit von \u00b1 1%. Erstaunlich. 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