Statistik radioaktiver Zählraten

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung von Messungen der Impulsrate (I) pro Minute für vier verschiedene radioaktive Substanzen.

Das Teilexperiment A liefert dabei eine Messreihe mit 20 Messungen der Impulsrate/min für einen ausgewählten Stoff.

Das Teilexperiment B erzeugt für eine größere Anzahl von Einzelmessungen ein Histogramm für einen ausgewählten Stoff.

 

Grundlegende Aufgaben (G)

  1. Messen Sie mit dem Teilexperiment A 20-mal die Impulsrate/min für 2 verschiedene Stoffe.
    Berechnen Sie nach jeder Einzelmessung (n) erneut den Mittelwert (M) der Impulsrate (I).
    Dokumentieren Sie die Messungen und Berechnungen für jeden gewählten Stoff in einer eigenen Tabelle.
  2. Veranschaulichen Sie unter Verwendung der jeweiligen Tabelle für jeden gewählten Stoff in einem eigenen Diagramm die Zusammenhänge I=f(n)(Säulendiagramm) und M=f(n)(Liniendiagramm).
    Beschreiben Sie den Verlauf von M=f(n).
  3. Untersuchen Sie mit dem Teilexperiment B für 200, 2000 und 20000 Messungen die erzeugten Histogramme. Betrachten sie dabei auch verschiedene Stoffe.
    Welchen Einfluss hat die Anzahl auf das erzeugte Histogramm.

 

Ergänzende Aufgaben (E)

  1. Zeichnen Sie für Ihre beiden Messreihen (G1) die Histogramme.
  2. Berechnen Sie für beide Messreihen die Häufigkeit nach Poisson-Verteilung für die Impulsrate, die dem Mittelwert am nächsten liegt.