*: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Schulphysikwiki
Wechseln zu: Navigation, Suche
 
(571 dazwischenliegende Versionen des gleichen Benutzers werden nicht angezeigt)
Zeile 1: Zeile 1:
−
__NOTOC__  
+
__NOTOC__
 +
{|
 +
|height="1000px"|
 +
|}__NOTOC__
 +
==Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis==
 +
{|
 +
|style="vertical-align:top;"|
 +
;Material für alle Aufgaben:
 +
*1 Flachbatterie 4,5V
 +
*1 Lämpchen
 +
*1 Fassung
 +
*1 Schalter
 +
*4 Kabel mit Krokoklemmen
 +
|style="vertical-align:top;"|
 +
<math>\qquad \qquad</math>
  
−
===Arbeitsauftrag===
+
|style="vertical-align:top;"|
−
;Der Kondensator betreibt eine Lampe
+
;A1 Ein Glühlämpchen
−
*Laden Sie den Kondensator mit der Batterie (AUF DIE POLUNG ACHTEN!) und betreiben mit dem Kondensator die LED oder das Glühlämpchen .  
+
Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten.   
−
:Notieren Sie Ihre Beobachtungen.
+
<br>Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.
−
:Erklären Sie Ihre Beobachtungen mit Hilfe eines Vergleichs zu einem aufgepumptem Fahrradreifen.
+
−
;Messen des Lade- und Entladevorgangs
+
−
*Bauen Sie den Stromkreis nach dem Schaltplan oder dem Vorbild auf.
+
−
*Laden Sie einen vorher vollständig entladenen Kondensator mit einer Batterie auf.
+
−
:Messen Sie während des Ladevorgangs die Spannung am Kondensator und den Ladestrom und tragen Sie Ihre Ergebnisse in eine Tabelle ein. Zu Beginn des Ladevorgangs ist es sinnvoll in kurzen Abständen zu messen, später reichen größere Zeitabstände. Der Kondensator gilt als geladen, wenn die Stärke des Ladestroms weniger als 5 mA beträgt.
+
−
  Zeit    t in sec  | 0 | 2 | 4 | 6 | ...
+
−
Spannung    U in V |  |  |  |  | ...
+
−
Stromstärke I in A |  |  |  |  | ...
+
  
−
:*Erstellen Sie jeweils ein Diagramm des Spannungs und Stromstärkeverlaufs.
+
Das Material, das Du verwenden darfst:
−
:*Berechnen Sie mit Hilfe der Integration des Stromstärkeverlaufs den Verlauf der Ladung über die Zeit.
+
−
:*Erstellen Sie ein Diagramm der Spannung über die Ladung.
+
−
::Berechnen Sie daraus die in den Kondensator hineingeflossene Energie. (Siehe [[Das_Konzept_der_Energie#Berechnung_von_Energiemengen_bei_veränderlichem_Potential|Energie und Potential]])
+
−
*Entladen Sie den Kondensator, indem Sie das Lämpchen betreiben.
+
−
:Messen Sie während des Entladevorgangs wieder die Spannung und die Stromstärke:
+
−
Zeit    t in sec  | 0 | 2 | 4 | 6 | ...
+
−
Spannung    U in V |  |  |  |  | ...
+
−
Stromstärke I in A |  |  |  |  | ...
+
  
−
:*Erstellen Sie jeweils ein Diagramm des Spannungs und Stromstärkeverlaufs.
+
:'''a)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
−
:*Berechnen Sie mit Hilfe der Integration des Stromstärkeverlaufs den Verlauf der Ladung über die Zeit.
+
:'''b)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
−
:*Erstellen Sie ein Diagramm der Spannung über die Ladung.
+
:'''c)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
−
::Bestimmen Sie aus dem U-Q-Diagramm die Menge der über die Lampe abgegebenen Energie.
+
  
 +
|}
  
−
;Material
+
;A2 Leitfähigkeit
−
:Flachbatterie, Kroko-Kabel, Doppelschicht-Kondensator (5,5V/1F), LED, Lämpchen (4V/40mA), zwei Multimeter, Steckbrett, 4 Kabel, einige Steckverbindungen, 4 Verbindungsstangen mit Krokoklemmen, eine Stoppuhr,
+
Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.
 +
:a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
 +
:b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.
  
−
==Links==
+
{|
−
[http://de.wikipedia.org/wiki/Doppelschichtkondensator Wikipedia: Doppelschichtkondensator]
+
|
 +
{|class="wikitable" style="text-align: center"
 +
!style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Gegenstand
 +
 
 +
! style="border-style: solid; border-width: 4px;"|
 +
Material
 +
 
 +
! style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Leitet den Strom <br>(Ja | Nein)
 +
 
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Scherenklinge
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Eisen (Stahl)
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Scherengriff
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Kunststoff
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Bleistiftmine
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Graphit
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
 
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
 +
|}
 +
|
 +
[[Datei:Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg|400px]]
 +
|}
 +
 
 +
 
 +
 
 +
;A3 Ein Schalter
 +
Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?
 +
 
 +
;A4 Schaltpläne
 +
Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf [https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/einfache-stromkreise/grundwissen/vom-stromkreis-zum-schaltplan dieser Seite] nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.
 +
 
 +
;A5 Kurzschlusschalter
 +
Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.
 +
*Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
 +
*Schreibe auf, was du beobachtest.
 +
*Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.
 +
 
 +
<gallery widths=200px heights=180px  perrow=2>
 +
Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 1.png|
 +
Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 2.png|
 +
</gallery>

Aktuelle Version vom 30. April 2026, 09:15 Uhr

Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis

Material für alle Aufgaben
  • 1 Flachbatterie 4,5V
  • 1 Lämpchen
  • 1 Fassung
  • 1 Schalter
  • 4 Kabel mit Krokoklemmen

[math]\qquad \qquad[/math]

A1 Ein Glühlämpchen

Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten.
Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.

Das Material, das Du verwenden darfst:

a) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
b) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
c) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
A2 Leitfähigkeit

Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.

a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.

Gegenstand

Material

Leitet den Strom
(Ja | Nein)

Scherenklinge

Eisen (Stahl)

Scherengriff

Kunststoff

Bleistiftmine

Graphit










Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg


A3 Ein Schalter

Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?

A4 Schaltpläne

Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf dieser Seite nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.

A5 Kurzschlusschalter

Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.

  • Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
  • Schreibe auf, was du beobachtest.
  • Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.
  • Schaltplan Kurzschlussschalter 1.png
  • Schaltplan Kurzschlussschalter 2.png
Von „http://schulphysikwiki.de/index.php?title=*&oldid=18386“