VAARDIGHEDEN EXCEL. MEETWAARDEN INVULLEN In de figuur hieronder zie je twee keer de ingevoerde meetwaarden, eerst ruw en daarna netjes opgemaakt.

Transcriptie

1 VAARDIGHEDEN EXCEL Excel is een programma met veel mogelijkheden om meetresultaten te verwerken, maar het was oorspronkelijk een programma voor boekhouders. Dat betekent dat we ons soms in bochten moeten wringen om Excel te laten doen wat we willen. Dit document dient als naslagwerk waarin alles staat wat je nodig hebt om goed met Excel te kunnen werken. De informatie wordt steeds gegeven als een lijst met tips of een stappenplan. Voordat we meetresultaten kunnen verwerken, moeten we ze eerst invoeren. Als we dat gedaan hebben, gaan we verder met formules en grafieken. We sluiten af met een paar tips over de samenwerking met je tekstverwerker. MEETWAARDEN INVULLEN In de figuur hieronder zie je twee keer de ingevoerde meetwaarden, eerst ruw en daarna netjes opgemaakt. Let bij het invoeren van de meetresultaten op het volgende: Begin niet helemaal bovenaan, dan houd je ruimte over voor een titel of iets dergelijks. Boven aan de kolommen met meetwaarden staat welke grootheid in de kolom staat. De eenheid staat er tussen haakjes bij. Als je bijzonder grote of kleine getallen in wilt vullen doe 2.3E-03 (=0,0023). Dit noemen we de wetenschappelijke notatie. Je ziet dat als er achter de komma een nul zou moeten komen, Excel die standaard weglaat. Dat wijzig je door de kolom te selecteren; kies voor opmaak en dan celeigenschappen. Kies dan getal (rechter kolom met U) of wetenschappelijk (rechter kolom met I) en stel het juiste aantal decimalen in.

2 METINGEN VERWERKEN: REKENEN Als je metingen gaat verwerken kan je natuurlijk meetwaarden met elkaar vermenigvuldigen, delen enzovoort. Dat gaan we eerst doen. Je hoeft niet alle formules zelf te maken: Excel heeft zelf een heleboel mogelijkheden. Met de formules van Excel gaan we ook aan het werk. ZELF FORMULES MAKEN We gaan nu de meetwaarden van zojuist verwerken. We beginnen met het uitrekenen van de weerstand (R) die bij de metingen hoort. Hieronder eerst weer een schermafdruk, daarna wat opmerkingen. Het resultaat in C4 is fout omdat je door nul hebt gedeeld. Excel geeft dat gelukkig duidelijk aan. Wat je echt hebt ingevoerd staat bovenaan in de formulebalk. Je weet dat je weerstand kan uitrekenen door de spanning te delen door de stroomsterkte. Dat is dus voor de eerste meting (uitkomst in cel C4) te berekenen door de inhoud van cel A4 te delen door B4. Je moet Excel vertellen dat je een formule invoert: dat doe je door er een is-teken voor te zetten. Je kan de formule naar beneden kopieëren door op het zwarte rechthoekje rechtsonder te klikken en naar beneden te slepen.

3 FORMULES VAN EXCEL GEBRUIKEN De uitgerekende waarden verschillen een beetje van elkaar, maar ze theoretisch zijn ze waarschijnlijk wel gelijk. In zo n geval kan het handig zijn om een gemiddelde waarde uit te rekenen. Je kan veel meer berekenen, maar eerst maar weer eens een schermafdruk. De formule waarmee ik de gemiddelde weerstand heb berekend staat in de formulebalk. Veel gebruikte andere formules zijn: =WORTEL(), =LOG() en =SIN(). Let bij de laatste goed op: Excel rekent in radialen!

4 GRAFIEKEN MAKEN Nu volgt de makkelijkste manier om een grafiek te maken. Volg gewoon de stappen die hieronder staan. Ik gebruik de gegevens die in de schermafdruk hierboven staan. Selecteer de kolom die je op de horizontale as wilt uitzetten. Dat zijn hier de cellen A4 t/m A9. Selecteer, terwijl je de CTRL-toets ingedrukt houdt, de kolom voor de verticale as (B4 t/m B9). Beide kolommen zijn dan gekleurd. Klik op de knop van de grafieken-wizzard. Er komt een scherm naar voren waar je het grafiektype moet kiezen. Kies altijd voor Spreiding. Kies Volgende, je hebt de kolommen al gekozen. Op het volgende scherm kan je grafiektitels en asbijschriften invullen. Denk daarbij om de eenheden! Op de andere tabbladen kan je rasterlijnen aan of uitzetten en de legenda uitzetten. Experimenteer daar eens mee en kijk of het resultaat je bevalt. Op het laatste blad kies je waar je de grafiek wilt hebben. Hieronder staat het resultaat. Je kan de achtergrondkleur aanpassen: klik eens op verschillende plaatsen in de grafiek met je rechtermuisknop en kijk wat voor opties te voorschijn komen. TRENDLIJNEN TOEVOEGEN In de grafiek die je hiervoor gemaakt hebt staan alleen de meetpunten en geen lijn door de punten. Dat is goed, want je moet eerst besluiten of er wel een mooie lijn door de punten getrokken kan worden. Vaak kan dat wel, daarom een korte uitleg. Klik op één van de meetpunten met de rechtermuisknop. Kies in het menu voor Trendlijn toevoegen.... We hebben gezien dat de punten op een rechte lijn liggen, dus we kiezen Lineair. (Liggen de punten niet op een rechte lijn, dan kan je iets met een polynoom proberen of het volgende stuk lezen.) In het tabblad Opties kan je ervoor kiezen om de lijn door de oorsprong te forceren en om de vergelijking van de lijn in de grafiek te laten zetten.

5 COÖRDINATENTRANSFORMATIES Bij veel natuurkundige processen zijn de twee grootheden die je in een grafiek wilt zetten niet recht-evenredig met elkaar. De grafiek levert dan geen rechte lijn op. Dat maakt het interpreteren van de resultaten erg ingewikkeld, een afwijkend meetpunt is bij een rechte lijn immers makkelijk te herkennen. Het is in zo n situatie gebruikelijk om een coördinatentransformatie toe te passen. Als je een hoeveelheid gas samenperst door het volume kleiner te maken, neemt de druk in dat gas toe. Het product van druk en volume is dan constant. In formule:. Als je dan in een grafiek de druk tegen het volume uitzet, krijg je geen rechte lijn maar een hyperbool. Als je p uitzet tegen 1/V krijg je wel een rechte lijn. V is dan getransformeerd naar 1/V: de coördinatentransformatie. Het voorbeeld is hieronder uitgewerkt. In kolom A staat de druk in bar, in kolom B staat het volume. Je kan duidelijk zien dat de druk en het volume niet recht evenredig zijn. Volgens de theorie zou een coördinatentransformatie uitkomst moeten bieden. Daarom wordt in kolom C 1/V uitgerekend. In de grafiek zijn kolom A en C tegen elkaar uitgezet. Het resultaat is een rechte lijn, zodat makkelijk te zien is of er meetpunten afwijken van de theoretische voorspelling. Dat kan je met een hyperbool nauwelijks zien.

6 TIPS VOOR WORD Het rekenwerk dat je na een experiment doet doe je vanaf nu natuurlijk met Excel. Een verslag maak je natuurlijk niet in Excel, maar in een tekstverwerker. Daarom is het belangrijk om te weten dat je die twee programma s goed met elkaar kan laten samenwerken. Tabellen kan je makkelijk knippen en plakken vanuit Excel: selecteer de cellen die je wilt hebben en knip en plak in Word. De tabellen kan je in Word net zo opmaken als je alle tabellen kan opmaken, randen, uitlijning enzovoort zijn allemaal aan te passen. Veel mogelijkheden staan al in de knoppenblak, maar rechts klikken levert je nog meer mogelijkheden om de tabel aan jouw wensen aan te passen. Grafieken kan je net als tabellen makkelijk knippen en plakken. Selecteer de grafiek, knip en plak. Word behandelt een grafiek als een afbeelding. Je kan dus instellen waar de grafiek moet komen, hoe de tekst er omheen geplaatst moet worden, enzovoort. Denk aan de rechtermuisknop. Als je meetwaarden of berekeningen aanpast verandert de grafiek in Excel meteen mee, maar de grafiek en de tabel die in Word staan doen dat niet! Let dus goed op bij aanpassingen in Excel. Tenslotte nog een aantal opmerkingen over typografie, het vormgeven van teksten om de leesbaarheid te vergroten. Gebruik voldoende witruimte. Tekst die te dicht opeen staat is moeilijk te lezen en te begrijpen. De boodschap die je hebt komt dan niet over. Bij natuurkunde worden symbolen voor grootheden cursief afgedrukt, maar -31 eenheden niet. Voorbeeld: m e = 9,1 10 kg (de massa van een elektron is heel klein). Doe dit ook in de gekopieerde tabellen! Benadruk woorden door ze te cursiveren en niet door ze vet te maken. Gebruik voor formules Equation : Invoegen, Object, Microsoft Equation. Je krijgt dan formules die er zo uitzien.