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Aufgabe

Wägesatz

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Abb. 1 Massestücke

Eine Lehrmittelfirma bietet den folgenden Wägesatz von 1 g bis 1000 g zum Verkauf an:

Zahl
Masse
Material
1
1g
Messing
2
2g
Messing
1
5g
Messing
2
10g
Messing
1
20g
Messing
1
50g
Messing
2
100g
Eisen
1
200g
Eisen
1
500g
Eisen
1
1000g
Eisen

a)Ordne jedem Massenstück der Abb. 1 die zugehörige Masse zu.

b)Erläutere, in welchem Massenbereich und mit welcher Genauigkeit du mit diesem Wägesatz und einer Balkenwaage Massen bestimmen kannst.

c)Begründe, warum reicht es nicht, wenn sich von jedem Massenstück jeweils nur ein Exemplar im Wägesatz befindet.

d)Damit alle Massen im Bereich zwischen 1g und 1500g auf ein Gramm genau dargestellt werden können, wäre auch eine Massensatz mit der folgenden Zusammensetzung denkbar:

Zahl
Masse
Material
1
1g
Messing
2
2g
Messing
1
5g
Messing
1
10g
Messing
2
20g
Messing
1
50g
Messing
1
100g
Eisen
2
200g
Eisen
1
500g
Eisen
1
1000g
Eisen

Warum zieht die Lehrmittelfirma den oberen Massensatz vor?

e)Um die Masse eines Körpers noch genauer bestimmen zu können, bietet die Firma ergänzend den oberen Massenstücken noch folgende Massenstücke an:

Zahl
Masse
Material
1
10mg
Aluminium
2
20mg
Aluminium
1
50mg
Neusilber
1
100mg
Neusilber
2
200mg
Neusilber
1
500mg
Neusilber

Wie genau kann man mit dem erweiterten Massensatz wiegen?

f)Wägesätzen mit mg-Stücken ist meist noch eine Pinzette beigegeben.

Warum wohl?

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a)Die Massen sind

b)Massenbereich: 1g - 2000 g

Genauigkeit: auf 1 g genau

c)Man könnte sonst nicht alle Massen im Massenbereich auf 1g genau herstellen.

Beispiel: Wäre das 100g-Stück nur einmal vorhanden, so könnte man die Masse 450 g nicht herstellen,

d)Der zweite vorgeschlagene Massensatz hat eine größere Masse (2110g im Vergleich zu 2000g) und somit wären die Herstellungskosten größer.

e)Man kann auf 10mg genau messen.

f)Gründe für die Pinzette:

•  Man kann die dünnen Massenstücke leichter fassen

•  Würde man die mg-Stücke mit der Hand anfassen, so könnte es zu Verunreinigungen kommen (Oxidation, Massenveränderung)

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Mechanik

Kraft und Masse; Ortsfaktor