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Wir untersuchen den Verlauf eines grippalen Infektes

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Wir untersuchen (analysieren),
wie schnell sich eine
Erkältung ausbreitet.
 


Durch Niesen oder Husten steckt ein erkältetes Kind andere an. Dann dauert es zwei bis fünf Tage (Inkubationszeit), ehe die Erkältung ausbricht.
Ist aber ein Kind infiziert, so kann es bereits andere anstecken. Ungefähr nach einer Woche nach Krankheitsbeginn endet die Infektionsgefahr für andere.

Nehmt einmal an, dass jedes infizierte Kind täglich jeweils zwei weitere ansteckt (Ansteckungszahl).
Beachtet die Inkubationszeit zunächst nicht. Die angesteckten Kinder werden sofort krank.

  • Wie viele Kinder der Klasse/der Schule sind nach 2, 3 oder auch nach 4 Tagen infiziert?
  • Zeichnet die Ausbreitung der Erkältung so, wie sie unten mit "Köpfen" begonnen wurde!
  • Schätzt einmal, wie lange es dauert, bis alle Kinder der Schule krank sein können.
  • Wie viele Kinder sind nach 2, 3 oder auch nach 4 Tagen krank, wenn die jeweils neu Infizierten erst nach einem Tag Inkubationszeit krank werden?
  • Berechnet auch die Anzahl der Kranken nach einer zweitägigen (drei-, vier-, fünftägigen) Inkubationszeit.
  • Erstellt dazu auch eine passende Tabelle. Berechnet die Zeit, wann alle Kinder der Schule krank sein können.
  • Warum wird bei diesen Darstellungen und Rechnungen von einem idealen Modell gesprochen?
  • Erklärt die Inkubationszeit mit der Vermehrung von Viren.
 



Ein Beispiel für ein ideales Modell:

Claire infiziert ihren Bruder Simon und ihre Freundin Sindy.
Simon infiziert seinen Bruder Tom und dessen Freundin Derya.
Sindy infiziert ihre Schwester Sybille und ihren Freund Paul.
usw. usw. usw.

 



Auch Claire infiziert in diesem "idealen Modell" noch zusätzlich an den weiteren Tagen jeweils zwei weitere Personen, ebenso wie Simon und Sindy weitere Personen an weiteren Tagen infizieren können, nämlich so lange wie die Krankheit bei den einzelnen Kindern jeweils andauert. Alle diese Vorgänge kann man im Bild nur schwer vollständig darstellen. Eine Tabelle ist dabei hilfreicher.

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