Informationen zum Physikalischen Praktikum für Biologen - Physikalische Meßtechnik
 
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Information zum Physikalischen Praktikum für Biologen (Physikalische Meßtechnik)

 

Das Praktikum wird im Winter- wie auch im Sommersemester abgehalten. Es beginnt (wie jede Lehrveranstaltung) mit der Vorbesprechung zu Semesterbeginn. Neben der Vorstellung der Lehrenden und Information über wichtige Termine dient die Vorbesprechung im Wesentlichen dazu, die Wünsche der Studierenden in Hinblick auf die Termine zu erkunden, an denen die einwöchigen Kurse des Praktikums abgehalten werden:

Die Studierenden tragen (neben ihrem Namen, Matrikelnummer und Studienkennzahlen) einen Wunschtermin für das Praktikum in ausgegebene Listen ein. Durch Auswertung der Listen können dann die Termine für die Kurse entsprechend den Wünschen der (Mehrzahl der) Studierenden festgelegt werden.

Sobald die Liste mit den Kursterminen erstellt ist, haben die Studierenden die Möglichkeit, sich persönlich in der Sprechstunde für einen Kurs anzumelden (siehe Zulassungsbedingungen). Achtung: Ihre Anmeldungen werden entsprechend "first come, first serve" gereiht, eine Eintragung in eine Liste bei der Vorbesprechung zählt nicht als Anmeldung! (Überprüfen Sie bitte - im eigenen Interesse - anhand der Teilnehmerlisten, ob Ihre Anmeldung erfolgreich war!).

Für alle Praktikumsteilnehmer gibt es zu Semesterbeginn eine Begleitende Vorlesung zum Praktikum (sh. wichtige Termine). In diesen werden ausgewählte Beispiele näher erläutert und die Studierenden mit grundlegenden Techniken und mathematischem Rüstzeug vertraut gemacht, deren Kenntnis das erfolgreiche Absolvieren des Praktikums wesentlich erleichtern. Die Teilnahme an den Einführungsvorlesungen wird daher wärmstens empfohlen!

Die Praktikumskurse selbst finden in Zweiergruppen (Sie wählen Ihre(n) Partner(in) zu Beginn für die gesamte Zeit) in Form eines einwöchigen Blockes statt, täglich von 08:00 (pünktlich) bis 13:00 bzw. von 14:00 (pünktlich) bis 19:00. Sollten Sie an einem Tag verhindert sein, haben Sie die Möglichkeit, Ihre Arbeiten am Ersatztermin nachzuholen. Wir ersuchen Sie aber aus organisatorischen Gründen, den Ersatztermin nur wenn unbedingt nötig in Anspruch zu nehmen. (Auch Ihr(e) Partner(in) wird es Ihnen danken, wenn Sie ihn/sie beim Beispiel unterstützen.) Wenn es Ihnen möglich ist, informieren Sie uns bitte im vorhinein vor Ihrer Abwesenheit, das erleichtert die Organisation ungemein.

Jeder Kurs beginnt mit einer Vorbesprechung. Für diese "Kurzveranstaltung" sollten Sie sich bitte auf jeden Fall Zeit nehmen. Diese Zusammenkunft dient der Einteilung der Gruppen und der Ausgabe der ersten Beispiele. Sie haben auch die Möglichkeit, die für dieses Beispiel vorbereitete Literatur zu entleihen.

Für jedes Experiment steht Ihnen ein Praktikumstag zur Verfügung. Die Durchführung von 4 Experimenten ist für die positive Absolvierung des Praktikums Voraussetzung. Wir erwarten von Ihnen, daß Sie das jeweilige Beispiel vorbereitet beginnen. Entsprechend werden wir Sie fallweise während des Praktikums zur Physik des Beispiels befragen. Jeder der Partner in der Zweiergruppe muß ein schriftliches Protokoll verfassen und nach Ende jedes Praktikumstages abgeben.

Jeder Praktikumstag beginnt mit einer 15-minütigen schriftlichen Prüfung, in der 3 kurze Fragen beantwortet werden müssen. Diese dienen zur Überprüfung der Vorbereitung, der Rechenkenntnisse und der notwendigen Theorie. Demnach wird sich eine Frage der Methodik des Beispiels widmen (max. 2 Punkte), eine Frage wird ein kurzes Rechenbeispiel (z.b. einfaches Differenzieren, Gleichungen umformen) sein (max. 3 Punkte), und eine Frage wird sich um die Theorie drehen (max. 3 Punkte).

Entsprechend gehen in die Bewertung ein:

  • Zu 20% Ihre Leistungen bei der Durchführung des Experimentes; (Sie erhalten die notwendigen Angaben für den ersten Praktikumstag in der "Kurzveranstaltung", ansonsten jeweils einen Tag vorher)
  • Zu 40% Ihre Kenntnis über die physikalischen Zusammenhänge, die für das von Ihnen durchzuführende Beispiel relevant sind; diese wird anhand der täglichen Prüfung bewertet; (für jedes Beispiel liegt im Praktikum eine entlehnbare Literatursammlung auf. Sehen Sie diese Literatursammlung bitte als Maximalangebot; was und wieviel davon für Sie und zur Bewältigung Ihres Beispiels notwendig ist, hängt von Ihren Vorkenntnissen ab und entzieht sich daher unserer Kenntnis.)
  • Zu 40% die Qualität Ihres Protokolls. (sh. Richtlinien für das Protokoll). Die Protokollführung hat in einem gebundenen Heft zu erfolgen (Verwenden Sie bitte weder eine Collegemappe noch fliegende Blätter, eventuell notwendige Zeichnungen auf Millimeterpapier können Sie einkleben), u.zw. während des Experimentierens. Entsprechend werden Sie täglich in das von Ihnen zum Protokollieren verwendete Laborbuch einen Stempel mit der Beispielnummer erhalten. Es steht Ihnen natürlich frei, Ihre Aufzeichnungen nach Ende des Praktikums (Praktikumtages) zu ergänzen, lassen Sie dafür bitte Platz.

 

Vor der Abgabe vergessen Sie bitte nicht, Name, Matrikelnummer, aktuelles Semester, Kursnummer und ihren Gruppenbuchstaben am Umschlag des Protokollheftes zu notieren. Das Protokollheft wird am Ende jedes Kurstages von den Betreuern abgesammelt. Ein Beispiel zur Gauß'schen Fehlerrechnung können Sie in der Woche nach dem Praktikum zu Hause rechnen. Die Abgabe dieses Rechenbeispiels kann aus organisatorischen Gründen ausschließlich in der Sprechstunde erfolgen, allerdings ist Ihr persönliches Erscheinen nicht notwendig. Achten Sie bitte darauf, daß die Abgabe des Beispieles verzeichnet wird.

Sobald die Beurteilung abgeschlossen und Ihre Note im UNIVIS aufscheint können Sie Ihr Protokollheft in der Sprechstunde abholen

Wir möchten Sie dringend ersuchen, den von Ihnen gewählten Termin für das Praktikum auch wahrzunehmen. Die Kurse werden so eingeteilt, daß die Anzahl der Teilnehmer gerade ist. Leider hat es sich in den letzten Semestern immer wieder gezeigt hat, daß gerade für "besonders beliebte" Kurstermine angemeldete Studenten dem Praktikum kommentarlos fernbleiben. Wir sehen uns daher gezwungen, folgende Regel einzuführen:

Bei unentschuldigter Nichtteilnahme am Praktikum oder an der Vorbesprechung gilt: Die Anmeldung zum Praktikum im folgenden Semester erfolgt vorbehaltlich !

Wegen des beschränkten Platzangebotes im Praktikumsraum werden die Anmeldungen jener Studenten, die sich zum ersten Mal für das Praktikum anmelden, bevorzugt behandelt. Diese Beschränkung gilt selbstverständlich nicht im Falle einer Krankheit (ärztliche Bestätigung erforderlich) oder rechtzeitiger Abmeldung. Eine Abmeldung gilt als rechtzeitig, wenn sie bis zum dafür vorgesehenen Termin (sh. Termine) erfolgt (schriftlich oder mündlich/telephonisch (0043 1 - 4277 / 51107) in der Sprechstunde im UZA II, Raum 2C504). Diese Frist gibt uns die Möglichkeit, auf der Warteliste stehende Studenten zu kontaktieren und über den freigewordenen Platz zu informieren.

 

Sollten Sie weitergehende Fragen haben, scheuen Sie bitte nicht, diese im Praktikum zu stellen.

 

In diesem Sinne wünscht Ihnen gutes Gelingen und viel Spaß

 

Ihr Biologenteam

Aerosol-, Bio und Umwelphysik

Fakultät für Physik

 

Tell me, I will forget
Show me, I may remember
Involve me, and I will understand

Chinesisches Sprichwort



Information zu den Literatursammlungen
(top)

 

Im Praktikumsraum liegen für jedes Beispiel entlehnbare Literatursammlungen auf. Sie finden in diesen Sammlungen die im Beispieltext zitierte Literatur. Bitte nutzen Sie die Möglichkeit der Entleihung, um sich auf das jeweilige Beispiel vorzubereiten (sehen Sie die Sammlungen aber als Maximalangebot, aus dem Sie einen für Sie relevanten Teil zur Vorbereitung verwenden).

Die Literatursammlungen finden Sie auf der Stirnseite des Praktikumsraumes. Sie sind nach der Beispielnummer geordnet. Die Beispielnummer zu Ihrem nächsten Experiment finden Sie auf der Kopfzeile der Angabe zum Beispiel. Alle Literatursammlungen zu einem Experiment befinden sich in Mappen gleicher Farbe, die Sammlungen haben identen Inhalt.

Sie finden die Literatursammlungen in Mappen folgender Farbe:


01

grün

Längenmessung und Zählung im Mikroskop

 

14

gelb

Energie und Ladung einer Sonnenzelle

02

gelb

Kathetometer: Messung von Länge und Dichte

 

15

blau

Messung des Brechungsindex und der Drehung der Polarisationsebene

03

blau

Gasthermometer

 

16

beige

Messung der Oberflächenspannung

04

rot

Relative und absolute Feuchte

 

17

rot

-

05

orange

Volumsfluß von Gasen

 

18

grau

Messung der Schallgeschwindigkeit

06

beige

Messung der spezifischen. Wärme

 

19

rosa

Messung der Dämpfungstiefe

07

grün

Messung d. Wärmeleitfähigkeit

 

20

orange

Strom- und Spannungsmessung

08

rosa

Konzentrationsmessungen mit dem Absorptionsphotometer

 

21

gelb

Schallpegelmessung

09

grau

Zähigkeit von Flüssigkeiten

 

22

blau

Schmelz- und Verdampfungswärme von Wasser

10

gelb

Ladekapazität und abgegebene Energie einer Batterie

 

23

blau

Das Auge als optisches Instrument

11

rot

Spannungsquelle mit großem Innenwiderstand

 

24

rot

Elektrische und magnetische Felder

12

orange

Messung von Wechselspannungen mit dem Oszilloskop

 

25

grau

Messung des elektrischen Widerstandes und der Kapazität von Kondensatoren

13

grün

Temperaturmessung. mittels Widerstand

       

Eine Entlehnung ist maximal bis zum nächsten Praktikumstag möglich (Ausnahmen nur nach Absprache mit dem Praktikumsleiter).

Sollten Sie eine der Literatursammlungen entlehnen wollen:

  • Notieren Sie in der Entlehnliste (auf dem Klemmbrett im schmalen Fach des Kastens) Ihren Namen in Blockbuchstaben und Ihre Matrikelnummer sowie die Nummer des Textes (am Deckblatt) und das Entlehndatum.
  • Legen Sie das Klemmbrett mit der so ausgefüllten Entlehnliste bitte wieder an seinen Platz zurück.
  • Bei der Rückgabe suchen Sie in der Entlehnliste Ihre Eintragung und verzeichnen Sie in der dafür vorgesehenen Spalte das Rückgabedatum.
  • Stellen Sie die Literatursammlung bitte wieder an ihren Platz.

Bemerkungen zur Abfassung von Protokollen (top)

 

Zur Einübung für spätere große Zeiten (und zur Einschätzung Ihrer Leistungen im Praktikum) sollen Protokolle alle wesentlichen Informationen enthalten, die zur Dokumentation des Experiments/der Probereihe/des Praktikumsbeispiels notwendig sind. Das Protokoll soll also ermöglichen, ein Experiment auch nach Jahren in derselben Weise zu wiederholen, umfassend über Aufbau und Durchführung zu berichten und Hinweise zu geben, wie das gesteckte Ziel effizienter zu erreichen ist.

 

Folgende Minimalinformationen sind daher notwendig:

  • Verfasser, Datum und Uhrzeit, (falls notwendig) Ort.
  • (Falls notwendig) Luftdruck, Feuchte, Temperatur,..
  • Experimenteller Aufbau mit Prinzipskizze (und wichtigen Maßen). Bei komplizierten Aufbauten (daher: nicht für dieses Praktikum) lohnt sich auch ein Photo.
  • Liste und Beschreibung der verwendeten Geräte, Typenbezeichnung und Seriennummer, falls bei gleichen Geräten systematische Unterschiede in den Ergebnissen auftreten.
  • Alle Meßergebnisse (Ablesungen, u.U. Druckerstreifen oder Filenamen) - Achtung: Die Angabe einer physikalischen Größe als Maßzahl ohne Einheit ist sinnlos!
  • (Falls notwendig): Aus obigen Werten sind dann mit Hilfe ebenfalls protokollierter Korrekturfaktoren die tatsächlichen Meßwerte anzugeben. Sollten Umrechnungen notwendig sein, sind auch die entsprechenden Formeln anzugeben. (Auch Meßergebnisse haben Einheiten!)
  • Beschreibung der Methode, mit der aus den gemessenen Werten das Endergebnis ermittelt wurde (wieder: incl. aller verwendeten Formeln). Bei funktionellen Zusammenhängen empfiehlt sich eine graphische Darstellung des Ergebnisses. Sollten selbstverfaßte Computerprogramme verwendet worden sein, ist auch ein Listing im Protokoll nützlich; sollten Sie Programmpakete benutzt haben, ist Name und Versionsnummer nicht unerheblich.
  • Überlegungen zur Fehlerbestimmung (Ursache, Größe,..).
  • Bemerkungen, wie das Experiment/die Probereihe/das Praktikumsbeispiel effizienter (schneller, genauer, mit weniger Zeitaufwand,...) durchgeführt werden könnte; Überlegungen, ob und wo Mängel in der Meßmethode vorhanden sind und wo die kritischen Punkte liegen (an denen und auf die man besonders aufpassen muß);...

 

Speziell für dieses Praktikum:

  • Überprüfen Sie bitte vor Abgabe des Protokollheftes, ob Sie alle in den Texten formulierten Fragen (schriftlich) beantwortet und alle verlangten Graphen erstellt haben. Nehmen Sie generell Meßwerte nicht kritiklos hin, stellen Sie sie außerdem, wenn möglich, den Literaturwerten gegenüber.
  • So Sie unterschiedliche Meßmethoden zur Bestimmung derselben physikalischen Größe verwendet haben, vergleichen Sie die Methoden kritisch. Bitte vergessen Sie nicht: Meßergebnisse haben Einheiten