Basiswissen

0. Schritt

• Versuchsziel:
  

• Der radioaktive Zerfall von Atomen wird über Würfeln simuliert.
  

• Man beginnt mit 200 Würfeln und würfelt damit gleichzeitig.
  

• Alle 6er werden dann aussortiert.
  

• Mit den verbleibenden Würfeln wird dann weitergewürfelt.
  

• Man sieht, wie die Anzahl der verbleibenden Würfel ...
  

• in etwa einer exponentiellen Abnahme folgt.
  

1. Schritt

• Versuchsblatt anlegen:
  

• Nimm ein DIN-A4-Blatt hochkant
  

• Lasse links einen Rand von mindestens fünf Zentimetern.
  

• Schreibe oben groß die Überschrift darauf: "Versuch Atomwürfelzerfall".
  

• Auf das Blatt soll ein großes Säulendiagramm kommen
  

• Ziehe mit Bleistift und Lineal 2cm oberhalb des unteren Randes eine Linie.
  

• Sie soll ziemlich genau 17 Zentimeter lang sein.
  

• (Ein paar Millimeter mehr ist auch gut)
  

• Schreibe unter die Linie: "Soundsovielter Wurf".
  

• Jetzt kommt die erste Säule ganz links auf die Linie.
  

• Die erste Säule ist 5 mm breit und 200 mm hoch.
  

• Zeichne sie
  

• Schreibe sehr fein in die Linie die Zahl 200
  

2. Schritt

• Würfel werfen:
  

• Die Würfel liegen in Kiste 8 ↗
  

• Werfe nun die 200 Würfel auf einmal
  

• Sortiere alle Einer aus:
  

• Zähle, wie viele Würfel verbleiben.
  

• Es ist meistens eine Zahl zwischen 150 und 180 sein.
  

• Jetzt kommt die zweite Säule im Säulendiagramm:
  

• Lasse einen Rand von etwa 2mm rechts von der ersten Säule.
  

• Wieder wird die Säule 5mm breit gezeichnet.
  

• Ihre Höhe bestimmt sich aus der Anzahl der verbleibenden Würfel:
  

• Für jeden Würfel soll die Säule einen Millimeter Höhe bekommen.
  

• Diese Säule ist also wahrscheinlich zwischen 150 und 180 Millimeter hoch.
  

• Das wären 15 bis 18 Zentimeter.
  

• Schreibe fein in die Säule die Anzahl der verbliebenen Würfel.
  

3. Schritt

• Weiter würfeln bis Diagramm voll ist:
  

• Setze das Würfeln und Zeichnen von Säulen jetzt immer weiter fort.
  

• Nach etwa 24 Säulen hast du keinen Platz mehr auf dem Diagramm.
  

• Es sind jetzt wahrscheinlich weniger als 10 Würfel übrig.
  

4. Schritt

• Weiter würfeln bis alle Würfel weg sind
  

• Jetzt schreibst du die Ergebnisse nicht mehr auf.
  

• Würfele solange weiter, bis alle Würfel weg sind.
  

• Zähle aber weiter, bei dem wievielten Wurf du bist.
  

• Wenn alle Würfel weg sind, schreibst du klein rechts unten:
  

• "Nach ____ Würfen waren alle Würfel weg."
  

5. Schritt

• Diagrammtitel anlegen:
  

• Schreibe über das Säulendiagramm:
  

• "Anzahl der Würfel nach n Würfen"
  

• "Exponentielle Abnahme im Versuch"
  

• "Simulation des Radioaktiven Zerfalls"
  

Rückblick

• a) Mit jedem Wurf gehen etwa 20 bis 35 Würfel weg.
  

• b) Mit der Zeit gehen pro Wurf immer weniger Würfel weg.
  

• c) Mit der Zeit gehen pro Wurf immer mehr Würfel weg.
  

• d) Pro Wurf geht in etwa ein Sechstel der noch vorhandenen Würfel weg.
  

• e) Nach drei oder vier Würfen sind es nur noch um die 100 Würfel.
  

• Siehe auch => qck