Forscherfragen

• Welche Teile nehmen etwas von aussen auf (Eingabe), welche geben etwas aus (Ausgabe)? Sortiere alle Teile.
• Vergleiche mit deinem Körper: Was ist bei dir die Kamera, das Mikrofon, der Prozessor, der Lautsprecher?
• Zähle die Lüfter im PC, im Laptop und im Smartphone. Warum sind es so verschieden viele?
• Der Touchscreen ist Eingabe und Ausgabe zugleich. Wie geht das?
• Der PC hat eine Grafikkarte, der Laptop nicht. Wer berechnet beim Laptop die Bilder für den Bildschirm?
• Was macht das Betriebssystem, was macht ein Programm? Nenne je drei Beispiele.

• Schalte den Strom aus. Welcher Speicher vergisst alles? Warum braucht der Computer ihn trotzdem?
• Wie viele Fotos passen auf einen Stick mit 64 GB? Rechne nach: 1 GB = 1000 MB.
• Wie viele Filme passen auf 64 GB? Wie viele Lieder?
• Warum zeigt der Computer bei einem Stick mit 64 GB nur rund 59,6 GB an?
• Die Datei ist überschrieben. Hilft dir das Backup oder die Synchronisation? Warum?
• Wo speicherst du deine Schularbeiten? Wie schützt du sie davor, verloren zu gehen?

• Welche Zahl zeigen die Lämpchen 0100 1101? Rechne mit den Stellenwerten.
• Wie viele verschiedene Zahlen kannst du mit acht Lämpchen zeigen? Und mit vier?
• Schreibe deinen Namen in Bits. Wie viele Bytes braucht er?
• Zeichne ein Bild mit 8 × 8 Pixeln. Wie viele Bits braucht es?
• Wie viel mehr Speicher braucht das Bild mit 256 × 256 Pixeln als das mit 32 × 32?
• Höre den Ton mit wenigen und mit vielen Messungen an. Was ändert sich?

Eigene Darstellung aus einfachen Formen ohne Marken: Laptop 14 Zoll (31,5 × 22 × 1,8 cm, Bildschirm 30,2 × 18,9 cm), Tablet 10,9 Zoll (24,8 × 17,9 × 0,7 cm), Smartphone 6,1 Zoll (14,7 × 7,2 × 0,8 cm), Desktop-PC mit Midi-Tower (21 × 45 × 42 cm, Mainboard ATX 30,5 × 24,4 cm, Netzteil ATX 15 × 8,6 × 14 cm, Lüfter 12 cm) und Bildschirm 24 Zoll (53,1 × 29,9 cm, 1920 × 1080 Pixel); Arbeitsspeicher SO-DIMM 6,76 × 3 cm (JEDEC), SSD M.2 2280 und WLAN-Modul M.2 2230 (PCI-SIG), SD-Karte 3,2 × 2,4 × 0,21 cm (SD Association), Festplatte 2,5 Zoll mit Scheibe ⌀ 6,5 cm und 5400 Umdrehungen pro Minute (in Zeitlupe). Einheiten mit Faktor 1000 (SI); Computer zeigen oft Einheiten mit 1024 (IEC 80000-13): 64 GB = 64 · 10⁹ Byte ≈ 59,6 GiB. Richtwerte: Foto rund 3 MB, Lied rund 4 MB (4 Minuten MP3 mit 128 kbit/s), Film rund 2 GB (90 Minuten HD); Lesetempo Arbeitsspeicher 50 GB/s, SSD 3 GB/s, USB-Stick 200 MB/s, SD-Karte und Festplatte 100 MB/s, Cloud mit 100 Mbit/s. Zeichen nach ASCII (ANSI X3.4), Umlaute in UTF-8 mit zwei Byte (RFC 3629); Bild mit 3 Byte pro Pixel; Audio-CD mit 44 100 Messungen pro Sekunde und 16 Bit (IEC 60908). LP21: MI.2.1b, d, g, k; MI.2.3d, e, f, h, k, l.