Bildbeschreibung und Urheberrecht

Versuch Atomwürfelzerfall

Stochastische Simulation des radioaktiven Zerfalls von Atomen

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"

Siehe auch

=> Radioaktiver Zerfall
=> Zerfallsgesetz
=> qck