Mission 4
In Mission 4 testest du die elektrische Leitfรคhigkeit von Gegenstรคnden. Dazu musst du erst deinen micro:bit mit zwei Krokodilklemmen verbinden und schon kรถnnen wir mit dem Programmieren starten!
Experiment: Elektrische Leitfรคhigkeit
Ziel
Bei diesem Experiment testest du mit deinem micro:bit, ob Materialien Strom leiten kรถnnen oder nicht. Dazu wird der micro:bit mit zwei Krokodilklemmen ausgestattet.
![](https://missimo.at/wp-content/uploads/2024/02/DSC_5644-1024x681.jpg.webp)
Wichtig!
Bevor es losgeht, gibt es noch ein paar Regeln, an die du dich unbedingt halten musst. Lies dir die folgenden Hinweise also sorgfรคltig durch!
Vorsicht!
Fรผr deine Sicherheit musst du unbedingt folgendes
beachten:
- Wenn du dieses Warnzeichen fรผr Strom und Spannung siehst, ist besondere Vorsicht geboten. Bist du dir unsicher, dann frage zuerst eine erwachsene Person! Das gilt immer, wenn es um elektrische Gerรคte geht.
- Elektrischer Strom ist sehr gefรคhrlich! Durch einen โelektrischen Schlagโ kannst du schwer verletzt oder sogar getรถtet werden.
- Stecke nie etwas in eine Steckdose, das nicht hinein gehรถrt!
- Halte Teile aus dem Workshop:Kit wie z.B. die Krokodilklemmen niemals an ein Gerรคt, das unter Strom steht, also auch nicht in eine Steckdose.
- Wasser und elektrischer Strom dรผrfen niemals miteinander in Berรผhrung kommen!
- Berรผhre nie etwas, das ungeschรผtzt unter Strom steht! Das sind zum Beispiel kaputte Kabel oder Steckdosen. Ein Kabel ist dann kaputt, wenn man die Leitungen im Inneren sieht. Besonders gefรคhrlich ist es, wenn das Metall schon zu sehen ist.
- Verwende niemals kaputte Gerรคte! Du erkennst sie daran, dass etwas geschmolzen oder verbrannt ist. Auch wenn du nichts davon siehst, kann etwas verbrannt oder geschmolzen riechen. Das ist ein Zeichen dafรผr, dass es entsorgt oder repariert werden muss. Mach das aber nicht selbst, sondern sage es unbedingt einer erwachsenen Person! Dasselbe gilt auch fรผr Kabel: wenn du siehst, dass ein Kabel beschรคdigt ist verwende es erst gar nicht!
- Achtung Kurzschluss! Die Pins, die mit โGNDโ und โ3Vโ beschriftet sind, dรผrfen nie direkt miteinander verbunden werden. Das wรผrde einen Kurzschluss verursachen. Auch eine Batterie darf nie am Plus- und Minus-Pol direkt miteinander verbunden werden.
Hast du alle Hinweise zur Sicherheit genau gelesen?
Dann kannst du gut starten!
Materialien
Fรผr diese Mission brauchst du folgende Materialien:
- BBC micro:bit v2
- Micro-USB Kabel oder Batterien
- Krokodilklemmen
- Digitales Endgerรคt mit Internetzugang: Computer, Tablet oder Smartphone
- verschiedene Gegenstรคnde aus deiner Schultasche, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen wie z.B. Plastik, Metall, Holz oder Gummi
Wenn du alles vor dir liegen hast, kann es schon los gehen!
Viel Spaร!
Bauanleitung & Programmierung
Bauanleitung
Um die elektrische Leitfรคhigkeit zu testen, verwendest du die Krokodilklemmen. Sie bestehen aus einem Kabel mit zwei Metall-Klemmen, die aussehen wie kleine Krokodile. Weil Metall leiten kann, kannst du sie zum รberprรผfen der Leitfรคhigkeit verwenden.
Die Krokodilklemmen werden am micro:bit angeschlossen. Dafรผr hat er kleine Schnittstellen eingebaut: die Steckerleiste oder Pins. รber diese Schnittstelle kommen Informationen in den micro:bit, z.B. ob ein Material Strom leitet oder nicht.
Die Pins, die du bei diesem Experiment brauchst, sind mit โ0โ und โ3Vโ beschriftet.
missimo-Tipp
Die elektrische Leitfรคhigkeit beschreibt, wie gut Strom durch ein Material flieรen kann. Welche besonders leitfรคhigen Materialien kennst du? Welche Materialien leiten keinen Strom?
Schlieรe jetzt eine Krokodilklemme bei โ3Vโ und die zweite bei โ0โ an und schon ist dein Messgerรคt fertig gebaut!
missimo-Tipp
Ziehe die Plastikhรผlle der Krokodilklemme ein bisschen nach hinten, das macht das Anschlieรen der Klemme leichter!
Programmierung
Schritt 1
Erstelle ein neues Projekt im Webeditor und gib einen Namen ein. Die beiden Blรถcke, die zu Beginn schon da sind, kannst du wieder lรถschen.
Ziehe stattdessen aus der Kategorie โEingabeโ den Block โWenn Knopf A geklicktโ auf die Programmierebene.
Dieser Block startet das Programm, sobald du den Knopf โAโ auf deinem micro:bit drรผckst.
Erinnere dich: In der Kategorie โEingabeโ gibt es verschiedene Blรถcke, mit denen der micro:bit auf seine Umgebung reagieren kann. In Mission 3 haben wir z.B. den Beschleunigungssensor benutzt.
Schritt 2
Damit du testen kannst, ob ein Material leitet oder nicht, brauchst du wieder eine Bedingung mit einem Vergleich. Erinnerst du dich? In Mission 3 hast du diese Blรถcke bereits verwendet!
Nimm dir aus der Kategorie โLogikโ die Bedingung โwenn wahr dannโ und setze ihn unter den vorherigen Block.
Schritt 3
Fรผr die Bedingung brauchst du einen eckigen Vergleich, den du ebenfalls in โLogikโ findest. Ziehe den Block in das eckige Feld bei โwenn wahr dannโ.
Mit diesem Block kann der micro:bit vergleichen, ob das Material, das du spรคter testest, leitfรคhig ist, oder nicht.
Schritt 4
Klicke jetzt zuerst auf die Kategorie โFortgeschrittenโ. Nun รถffnen sich weitere Kategorien. Wรคhle dann die Kategorie โPinsโ aus. In dieser Kategorie findest du verschiedene neue Blรถcke.
Mit diesen Blรถcken kannst du bestimmen, was mit den Informationen passiert, die รผber die Steckerleiste oder Pins in den micro:bit gelangen. Auรerdem kannst du รผber die Pins auch Informationen senden.
Jetzt soll der micro:bit nur noch verstehen was er vergleichen muss. Die Information dazu bekommt er vom Pin โ0โ.
Hole dir aus der Kategorie โPinsโ den Block โdigitale Werte von PIN P0โ. Ziehe ihn in den Vergleich in das erste weiรe Feld mit der โ0โ
Schritt 5
Wenn du den Knopf โAโ klickst, dann fragt der micro:bit รผber den Pin โ0โ ab, ob das Material, das du testest leitet oder nicht.
Gib jetzt im Feld mit der โ0โ den Wert โ1โ ein. โ1โ steht fรผr โist leitfรคhigโ โ0โ steht fรผr โleitet nichtโ.
Schritt 6
Jetzt kannst du noch bestimmen, welche Anzeige auf der LED-Matrix erscheinen soll, wenn Material leitet oder eben nicht. Diesen Schritt kennst du schon von Mission 3!
Ganz einfach: รffne die Kategorie โGrundlagenโ und ziehe zweimal den Block โzeige Symbolโ auf die Programmierebene. Wรคhle je ein Symbol fรผr โMaterial ist leitfรคhigโ und eines fรผr โnicht leitfรคhigโ aus, indem du auf den kleinen weiรen Pfeil klickst
missimo-Tipp
Wenn du ein eigenes Symbol gestalten mรถchtest, dann kannst du das natรผrlich gerne machen. Dafรผr brauchst du wie in Mission 2 den Block โzeige LEDsโ.
Schritt 7
Der micro:bit muss jetzt noch wissen, wann welches Symbol angezeigt werden soll. Ziehe dafรผr das Symbol, das du fรผr โMaterial ist leitfรคhigโ ausgesucht hast, in die erste Klammer der Bedingung. Bei uns ist es das Hรคkchen.
In der Bedingung wird das Hรคkchen angezeigt, wenn der Wert, der รผber die Krokodilklemme am Pin โ0โ gemessen wird, gleich โ1โ ist. Das bedeutet, dass das getestete Material leitet. Deswegen wird das Hรคkchen fรผr „Material ist leitfรคhig“ angezeigt.
Schritt 8
Zu guter Letzt bestimmst du noch, dass ein zweites Symbol angezeigt werden soll, wenn ein Material nicht leitfรคhig ist. Dazu klickst du einmal auf das grรผne Plus deiner Bedingung. Damit รถffnet sich die zweite Klammer โansonstenโ.
Schnapp dir jetzt noch dein zweites Symbol und ziehe es in die Klammer โansonstenโ.
In der Bedingung wird jetzt das โXโ angezeigt, wenn der Wert, der รผber der Krokodilklemme am Pin โ0โ gemessen wird, nicht โ1โ ist. Das bedeutet, dass das getestete Material nicht gut oder gar nicht leitet. Deswegen wird โXโ fรผr โnicht leitfรคhigโ angezeigt.
Schritt 9
Wenn dein Programm so aussieht, dann hast du dein Messgerรคt fertig gebaut!
Gratuliere!
Lade den Code auf deinen micro:bit!
Jetzt kann es endlich mit dem Messen losgehen!
Messen
Du kannst nun messen, welche Gegenstรคnde leitfรคhig sind und welche nicht. Schau dich mal in deiner Schultasche um! Findest du in deiner Federschachtel verschiedene Materialien wie Plastik, Metall, Holz oder Gummi?
Schritt 1
Messe als Abschluss dieses Experiments die elektrische Leitfรคhigkeit von einem Radiergummi und einem Bleistift!
Halte zuerst beide Krokodilklemmen an den Radiergummi und beobachte, welches Symbol auf der LED-Matrix angezeigt wird.
Erinnere dich: Wird das Hรคkchen angezeigt, leitet ein Material, wenn nicht, dann
scheint das โXโ auf.
Schritt 2
Halte nun die beiden Krokodilklemmen an die Spitze des Bleistifts und schaue was passiert!
Du hast nun Mission 4 gemeistert!
Lernvideo
Hier die Auflรถsung als Editor-Projekt
Du hast noch nicht genug?
Lehrkrรคfte finden hier weiterfรผhrendes Material und Zusatzaufgaben fรผr den Unterricht.