Musterprotokoll und Checkliste zur Erstellung

Musterprotokoll und Checkliste
zur Erstellung eines
Praktikumsprotokolls
Anmerkung:
Dieses Dokument richtet sich an Studierende der Technischen Fakultät in den
unteren Semestern und stellt einen Leitfaden für das Erstellen Technischer
Protokolle, insbesondere für die Veranstaltungen Grundpraktikum für Ingenieure I&II
dar.
Als weiteres Hilfsmittel sei die Checkliste zum Grundpraktikum, welche sich im
Anhang befindet, genannt.
Ein wesentlicher Teil
Versuchsprotokollen.
des
Grundpraktikums
ist
das
Verfassen
von
Wozu schreiben Sie diese Protokolle? Sie sollen Ihre eigenen Ergebnisse auch mit
etwas zeitlichem Abstand nachvollziehen können. Im Wesentlichen sollen Sie jedoch
lernen, einen Text zu verfassen, in dem Sie einer außenstehenden Person
vermitteln, wie Sie in einem Versuch vorgegangen sind, welche Ergebnisse Sie
erzielt haben und wie Sie diese interpretieren.
In diesem Dokument finden Sie wichtige Hinweise und hilfreiche Tipps für das
Erstellen von Praktikumsprotokollen.
Teil 1
Musterprotokoll
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik
Grundpraktikum I
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
von
Peter Petersen
Andre Andresen
Paula Paulsdóttir
Betreut durch
Dipl.-Ing. Hans Hansen
Datum der Versuchsdurchführung
20.11.2010
Inhaltsverzeichnis
Nomenklatur
Formelzeichen und Abkürzungen .............................................................................II
Griechische Buchstaben ..........................................................................................III
Lateinische Buchstaben ...........................................................................................III
Konstanten ..............................................................................................................IV
Abkürzungen und Namen ........................................................................................IV
1 2 Einleitung ............................................................................................................. 1 1.1 Einführung in das Thema .............................................................................. 1 1.2 Aufgabenstellung ........................................................................................... 1 Der Versuch ......................................................................................................... 2 2.1 2.1.1 Versuchsstand ........................................................................................ 2 2.1.2 Eingesetzte Messgeräte ......................................................................... 3 2.2 3 Apparatives ................................................................................................... 2 Durchführung ................................................................................................. 3 Auswertung .......................................................................................................... 4 Für das arithmetische Mittel des Widerstandes ergibt sich Wert von: ..................... 4 3.1 Grafische Auswertung ................................................................................... 5 3.2 Diskussion der Ergebnisse ............................................................................ 6 4 Literaturverzeichnis .............................................................................................. 7 5 Abbildungsverzeichnis ......................................................................................... 8 6 Tabellenverzeichnis ............................................................................................. 9 7 Anhang............................................................................................................... 10 7.1 Aufgenommene Messdaten ......................................................................... 10 7.1.1 Messdaten Abschnitt 2.2 Strom in Abhängigkeit der Spannung ........... 10 Technischer Bericht zum Versusch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung: 20.11.2010
I Nomenklatur
Formelzeichen und Abkürzungen
Anmerkung:
Hier erfolgt eine kurze Beschreibung der verwendeten Nomenklatur.
Beispiel:
In dieser Arbeit werden alle Werte in Spitzenwert- angegeben. Auf die
Verwendung der Effektivwerte wird ausdrücklich hingewiesen. Alle
skalaren Größen werden klein und kursiv gedruckt...
Griechische Buchstaben
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auflistung aller verwendeten griechischen Buchstaben.
Beispiel:
σ
Elektrische Leitfähigkeit [S/m]
Kreisfrequenz [1/s]
Lateinische Buchstaben
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auflistung aller verwendeten lateinischen Buchstaben.
R
Elektrischer Widerstand [Ω]
Elektrischer Strom [A]
...
Technischer Bericht zum Versusch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung: 20.11.2010
III Konstanten
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auflistung aller verwendeten Konstanten.
Beispiel:
8.854 ∙ 10
As/(Vm)
2.9979 ∙ 10 m/s
Dielektrizitätskonstante
Vakuumlichtgeschwindigkeit
Abkürzungen und Namen
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auflistung aller verwendeten Abkürzungen und Namen.
Beispiel:
RMS
Root Mean Square
Technischer Bericht zum Verusuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung: 20.11.2010
IV 1 Einleitung
1.1 Einführung in das Thema
Anmerkung:
Hier erfolgt eine kurze, prägnante und themenbezogene Einleitung in
das Thema mit Praxisbezug und gegebenfalls weiterführender Literatur.
Beispiel:
Der ohmsche Widerstand gehört zu den Grundzweipolen der
Elektrotechnik. Hierbei fällt er in die Kategorie der resistiven
Grundzweipole, d.h., dass Strom und Spannung im elektrischen Leiter
proportional zueinander sind. Ohmsche Widerstände gibt es in den
unterschiedlichsten Bauformen. Zudem besitzt jeder elektrische Leiter
einen Widerstand. Dem interessierten Leser sei als weiterführende
Literatur [1] genannt. …
1.2 Aufgabenstellung
Anmerkung:
Hier erfolgen eine kurze, prägnante Wiedergabe der Aufgabenstellung
in eigenen Worten und der Verweis auf die Versuchsanleitung.
Beschreiben Sie Zusatzinformationen vom Betreuer und geben Sie
Änderungen des Versuchsablaufs wieder.
Beispiel:
Ziel des Versuchs ist es, eine zu einem Widerstand gehörende StromSpannungskennlinie (I-U- Kennlinie) aufzunehmen und den Wert des
Widerstandes R grafisch sowie rechnerisch zu ermitteln und einen
linearen Zusammenhang zwischen den beiden Größen in einem StromSpannungsdiagramm (I-U-Diagramm) nachzuweisen [2]. …
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
1
2 Der Versuch
2.1 Apparatives
2.1.1 Versuchsstand
Anmerkung:
Hier erfolgt eine kurze, prägnante Wiedergabe des Versuchstandes in
eigenen Worten mit einer Skizze des Versuchsaufbaus und der Verweis
auf die Versuchsanleitung.
Beispiel:
Der Versuchsstand wurde nach [2] aufgebaut. An einen
Funktionsgenerator wird ein gegebener unbekannter Widerstand
angeschlossen. Dabei wird über ein Voltmeter und ein Amperemeter
Strom und Spannung über den Widerstand abgenommen (siehe
Abbildung 1)...
V
R
A
U0
Abbildung 1: Versuchsaufbau
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
2
2.1.2 Eingesetzte Messgeräte
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auflistung aller eingesetzten Geräte mit genauer
Bezeichnung und Sensitivität.
Beispiel:



Funktionsgenerator, Tektronic AFG3021
Multimeter, Metrix MX1 Analog-Amperemeter 600 V, Sensitivität:
0,1 Skalenteile
...
2.2 Durchführung
Anmerkung:
Hier
erfolgt
eine
kurze,
prägnante
Wiedergabe
der
Versuchsdurchführung in eigenen Worten und Verweis auf die
Versuchsanleitung.
Beispiel:
Der Versuch wurde gemäß Versuchsanleitung [2] durchgeführt. Die
Ausgangsspannung U0 des Funktionsgenerators wurde für den
vorgegebenen Bereich durchgesteuert. Strom und Spannung wurden in
der Tabelle 1 (siehe Anhang 7.1.1) aufgenommen...
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
3
3 Auswertung
Anmerkung:
Hier erfolgt eine Auswertung der aufgenommenen Messwerte der
Versuchsdurchführung. Die Trennung von Versuchsdurchführung und
Versuchsauswertung muss dabei stets beachtet werden. Zur
Beachtung der Nomenklatur siehe auch Checkliste Grundpraktikum.
Beispiel:
In dem Abschnitt 3 erfolgt die Auswertung der Messwerte und die
Bestimmung des Widerstandes R für jeden einzelnen Messpunkt aus
Tabelle 1 (siehe Anhang 7.1.1). R wird dabei über die Formel (1)
bestimmt.
R
U
I
(1)
Die berechneten Werte für R sind der Tabelle 1 zu entnehmen.
Im nächsten Schritt erfolgt eine Bestimmung des mittleren
Widerstandes R mit Hilfe des arithmetischen Mittels (2). Die
Messpunkte 4 und 7 werden bei der Rechnung nicht berücksichtigt
(siehe Abschnitt 3.2).
5
R 
U
(2)
1
5
I
1
Für das arithmetische Mittel des Widerstandes ergibt sich ein Wert von:
R  4,24 
(3)
...
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
4
3.1 Grafische Auswertung
Beispiel:
In dem Abschnitt 3.1 erfolgt die grafische Auswertung der Messwerte.
Hierbei wird der Messpunkt 4 sowie der Messpunkt 7 der Tabelle 1 wie
im Abschnitt 3 nicht berücksichtigt. Die Abbildung 2 zeigt die
interpolierte I- U-Kennlinie der Werte.
Abbildung 2: Strom-Spannungs-Diagramm
Der Widerstand RGraf wird über das Steigungsdreieck in der Abbildung 2
mit der Formel (4) bestimmt. Somit ergibt sich ein Widerstand von 4,1
Ω.
RGraf 
U
I
(4)
RGraf  4,1  .
(5)
...
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
5
3.2 Diskussion der Ergebnisse
Beispiel:
Der Vergleich der rechnerischen und der grafischen Auswertung der
Daten zeigt einen Unterschied zwischen den Werten für den
Widerstand (siehe (3) und (5)). Dieser Unterschied kommt durch die
Interpolation des Graphen zustande und ist als nicht signifikant zu
werten.
Die Messpunkte 4 und 7 wurden bei der Auswertung nicht
berücksichtigt. Geht man von einem annähernd linearen Verhalten der
Strom-Spannungs-Kennlinie aus, wie es nach [2] vorausgesetzt wird,
liefert der Messpunkt 4 kein verwertbares Ergebnis. Dieser Wert ist
wahrscheinlich
auf
einen
Ablesefehler
am
Amperemeter
zurückzuführen.
Für den Messwert 7 konnte kein Wert mehr aufgenommen werden, da
der Widerstand zu diesem Zeitpunkt thermisch zerstört war.
Durch den Versuch konnte die Annahme eines linearen
Zusammenhangs bei einem ohmschen Widerstand zwischen Strom und
Spannung bestätigt werden.
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
6
4 Literaturverzeichnis
[1]
Wolff, I.: Grundlagen der Elektrotechnik – Band 1, 7. Auflage,
Verlagsbuchhandlung Dr. Wolff GmbH, ISBN 978-3-9226-97-28-3
[2]
Technische Fakultät der Universität Kiel: Gemeinsames
Grundpraktikum, E000 Ohmscher Widerstand, Stand WS 11,
www.tf.uni-kiel.de/cma/e00ow.pdf
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
7
5 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Versuchsaufbau…………………………………………………………………………2 Abbildung 2: Strom‐Spannungs‐Diagramm..…………………………………………………..5 Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
8
6 Tabellenverzeichnis
Anmerkung:
Werden Tabellen im Protokoll und nicht erst im Anhang aufgeführt,
werden diese in einem Tabellenverzeichnis erfasst.
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
9
7 Anhang
7.1 Aufgenommene Messdaten
7.1.1 Messdaten Abschnitt 2.2 Strom in Abhängigkeit der
Spannung
Tabelle 1 Aufgenommene Messwerte zum Versuchsteil 2.2
Messpunkt
Stromstärke
[A]
1
2
3
4
5
6
7
I Spannung
[V]
0,98
1,21
1,43
1,90
1,80
2,10
-
[Ω]
4,00
5,01
6,09
4,01
8,01
9,04
-
Technischer Bericht zum Versuch
E000 Ohmscher Widerstand
Versuchsdurchführung : 20.11.2010
U Widerstand
10
4,08
4,14
4,26
2,11
4,45
4,28
R
Teil 2
Checkliste
Nachfolgend sind verschiedene Mindestanforderungen an ein
Praktikumsprotokoll aufgelistet. Es gelten daneben natürlich allgemeine
Grundsätze, wie Lesbarkeit, Ausdruck, Struktur etc., welche ebenfalls
bewertet werde.
Allgemeines:
erledigt
Inhaltsverzeichnis
Seitennummerierung
☐
☐
(nicht händisch eingetragen)
Korrekturrand vorhanden
☐
(5cm der rechten Seite)
Anleitung nicht bzw. nur in Auszügen wiederholt
Zusatzinformationen vom Betreuer oder veränderte
Versuchsabläufe angegeben
Gerätelisten vorhanden
☐
☐
☐
(genaue Bezeichnung der Geräte!)
Schaltbilder bzw. Aufbau sauber mit korrekten
Symbolen aufgeführt
Getrennte Darstellung von Versuchsdurchführung
und Auswertung
(Bsp: Werte sollen erst in Auswertung
Versuchsdurchführung berechnet werden)
und
nicht
☐
☐
in
Strukturierte
Auswertung
und
prägnante
Beantwortung der Fragen
Schlussfolgerungen aus Ergebnissen vorhanden
Alle Aufgabenteile bearbeitet
Literatur / Quellen angegeben
Versuchsaufzeichnungen angehängt
Vorherige Abgaben angehängt
☐
☐
☐
☐
☐
☐
(bei Zweit- und Drittkorrektur)
Variablen kursiv gedruckt, Einheiten nicht kursiv,
Freizeichen zwischen Formelzeichen und Einheit
(auch in Formeln)
Sachliche Formulierung des Textes, d.h. keine
Personalpronomen (ich, wir, …) und keine
persönliche Wertung von Ergebnissen („schöner
Kurvenverlauf“, „starker Strom“ …)
☐
☐
Tabellen:
erledigt
Variablen kursiv
Einheiten angegeben
☐
☐
(samt Umrechnungsfaktor; nicht kursiv!)
Leserlich Anordnung der Messwerte
Messwertfreie Zellen mit ″-″ versehen
Tabellenbeschriftung vorhanden
☐
☐
☐
(Form: Tabelle ##: <Inhalt der Tabelle>)
Messwerte korrekt und vollständig eingetragen
☐
(Nachkommastellen; alle Messwerte vorhanden)
Inhalt der Tabelle wird diskutiert
Fehlerhafte Werte werden erläutert
Formeln für Tabellenwerte angegeben
☐
☐
☐
(falls berechneter Wert)
Diagramme:
erledigt
Variablen kursiv
Einheiten angegeben
☐
☐
(nicht kursiv)
Ausgleichskurve/-gerade durch Messpunkte
☐
(interpoliert)
Achsenbeschriftung korrekt
☐
(Var., Einh., Nullpunkt, Pfeile in aufst. Richtung)
Diagramm diskutiert
Fehlerhafte/Unberücksichtigte Werte erläutert
Diagrammbeschriftung vorhanden
☐
☐
☐
(Form: Diagramm ##:<Inhalt des Diagramms>)
Keine Rechnungen/Beschreibungen im Diagramm
☐
Formeln:
erledigt
Herkunft von Formeln angegeben
Alle Variablen erläutert
☐
☐
(insofern nicht im Schaltbild/Aufbau)
Herleitung nachvollziehbar
Formeln an rechter Seite nummeriert
☐
☐
(insofern darauf Bezug genommen wird)
Formeln sauber gesetzt
(keine *, Wurzeln korrekt, Brüche, etc.)
☐