Spannungsverhältnis aus der Steigung bestimmen

plant · Anmeldungsdatum: 17.05.2021 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,
ich komme momentan einfach nicht weiter. Die Aufgabe lautet:
Stellen sie die Messreihe U_2=f(U_1) grafisch dar. Bestimmen Sie aus der Steigung der Auftragung das Spannungsverhältnis U_2/U_1. Beachten Sie dabei, dass die Steigung auch eine Unsicherheit hat!

Folgende Werte waren dafür gegeben:
U1 [V] U2 [V] Unsicherheit
2,929035086 2,227088937 0,5
5,545433359 4,562411254 0,5
8,294394878 8,208029524 0,5
12,43527338 9,836358015 0,5
15,42320578 12,62588105 0,5
17,96143642 14,68676261 0,5
20,93181769 18,44169059 0,5
23,25064984 19,99603771 0,5

Meine Ideen:
Ich habe die Daten geplottet und eine Fit-Funktion angelegt. Aus den Fit-Parametern habe ich dann die Steigung bekommen:
m = 0.856064 +/- 0.03642

Die Geradengleichung lautet ja f(x)=m*x+b, da der y-Achsenabschnitt hier aber 0 ist, dachte ich, dass es hier so lautet:
f(U_1)=m*U_2

Jetzt weiß ich aber trotzdem nicht wie ich nur mit der Steigung auf das Verhältnis kommen soll. Muss ich erst die Mittelwerte von U_1 und U_2 berechnen und diese dann in die Formel einsetzen?

ML · Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3400

Hallo,

plant10 · Gast

Ohje manchmal frage ich mir echt was in meinem Kopf vorgeht Hammer

Vielen Dank auf jeden Fall, Michael!

Ich hätte dann noch eine Frage. In der nächsten Aufgabe soll man die Windungszahl der Primärspule bestimmen. Die Sekundärspule hat eine Windungszahl von N2=72. N1 erhalte ich dann ja mit:

N1=N2*U1/U2

Berechne ich den Fehler dann einfach mit dem größten und kleinsten Wert der Steigung?

gast_free · Gast

Mit der Bestimmung der Steigung ist es vermutlich nicht getan. Man sollte sich ja auch um die Unsicherheit kümmern. Es wird wohl die lineare Ausgleichsgerade gesucht. Stichwort "Methode der kleinsten Quadrate".

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Die Unsicherheit der Steigung ist ja anscheinend mit +/-0.03642 bestimmt worden. Das ergibt den entsprechenden Fehler der Windungszahl.

Viele Grüße
Steffen