## Data Visualization Ziel dieses Lernjobs ist es, ein Liniendiagramm des zeitlichen Verlaufs von Spannung, Strom und Leistung in unserem Stromkreis zu erzeugen. Das Diagramm muss in Poster (Challenge-Produkt) eingefügt werden. Zudem soll der nutzbare Energieinhalt der Batterie berechnet werden. Wer den ersten Teil des Lernjobs nicht abschliessen konnte, fährt mit [[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Ndz1c5lEa7IeWZ-M9AK4e4Z--XyufcjXXnEK4u7otn4/edit?usp=sharing|diesen Beispielwerten]] weiter. Dazu muss eine Kopie der Beispielwerte angelegt werden. ++++Lösungsidee| * [[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1ubu-8YlLt9DwmA_87FOcS0Xs2c4JfihJ34hTRiWOZaY/edit?usp=sharing|Diagramme]] ++++ ### Liniendiagramme Wir wollen den zeitlichen Verlauf von Spannung und Strom in unserem Stromkreis anschaulich darstellen. Dazu verwenden wir Excel oder Google Sheets. * Schritt 1: CSV-Daten importieren * Schritt 2: Tabelle formatieren * Nachkommastellen * Zeitstempel * Schritt 3: Liniendiagramm erstellen {{:phtg:bp:ch3:datavisualization:pasted:20240515-094419.png?nolink&600}} ### Berechnete Werte Aus Spannung*Strom lässt sich die Leistung berechnen. * Schritt 1: $P = U * I$ * Neue Spalte 'Leistung' hinzufügen * In der ersten Zelle die Leistung aus den beiden ersten Spalten ausrechnen. Die Formel in der Zelle `D2` lautet `=B2*C2` * Die Zelle kopieren und in der ganzen Spalte darunter einfügen. * Schritt 2: Neue Zeitreihe zur Grafik hinzufügen. Wir treffen die vereinfachende Annahme, dass die Leistung in jedem 10-Sekunden-Intervall konstant ist. Damit können wir eine Näherung der insgesamt geleisteten Arbeit (also der genutzten Energie) berechnen. Formeln: * Leistung ist Arbeit / Zeit: $P = \frac{W}{T}$ * Damit ist die in jedem Intervall geleistete Arbeit $P \cdot T$, wobei $T$ in unserem Experiment immer 10 Sekunden sind. * Die akkumulierte Arbeit berechnet sich aus der Arbeit des letzten Intervalls plus der in diesem Intervall geleisteten Arbeit. Wie berechnen: * Schritt 1: Füge eine neue Spalte 'Arbeit' zur Tabelle hinzu. * Schritt 2: Berechne die im Messintervall geleistete Arbeit und addiere den Wert der letzten Zeile dazu. * Schritt 3: Ändere das Diagramm, so dass Leistung und Arbeit ebenfalls dargestellt werden. * Die Arbeit soll eine zweite vertikale Achse benützen, da hier kumulierte Werte eingetragen werden. Beispiel: {{:phtg:bp:ch3:datavisualization:pasted:20240529-093023.png?nolink&600}} Optional: * Berechne den nutzbaren Energieinhalt der Batterie in `Joule` und in [[wpde>Wattstunde|Kilowattstunden (kWh)]]. ### Nächste Schritte Füge die Diagramme in das Challenge-Poster ein und beschreibe die dargestellten Sachverhalte!