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==Praktikum: Kennlinien messen==
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===Material===
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[[Bild:Stromkreis Praktikum Ohmsches Gesetz Eisendraht.jpg|thumb|300px|Benötigtes Material]]
  
==Aufgaben zur Stromstärke==
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*Netzgerät
===Wasserstromstärken===
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*3 blaue und 2 rote Kabel
[[Datei:Stromstärke Badewanne.jpg|thumb|100px]]
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*Schaltbrett
====1) Badewanne füllen====
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*Ampèremeter
Moritz will ein Bad nehmen und dreht den Hahn voll auf. Die Badewanne, welche <math>140\,\rm l</math> fasst, ist nach <math>7\,\rm min</math> voll.
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*Voltmeter
*Berechne die Stärke des Wasserstroms, der aus dem Hahn in die Wanne läuft in Litern pro Minute und in Litern pro Sekunde.
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*Eine Klemmvorrichtung aus Keramik für Drähte
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*Zwei Klammern und zwei Metallstifte als Halter für den Bleistift
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*Zu untersuchende Materialien:
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**20cm langer Konstantandraht, 0,2mm Durchmesser
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**Eine Glühbirne 12V
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**Ein beidseitig gespitzter Bleistift
  
====2) Drei-Flüsse-Stadt Passau====
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===Sicherheitshinweis===
[[Datei:Stromstärke Dreiflüsseeck Passau.jpg|thumb|Die Flüsse Inn, Donau und Ilz am Dreiflüsseeck in Passau.]]
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*Während des Versuchs werden teilweise '''Drähte zum Glühen''' gebracht. Deshalb auf jeden Fall die Keramikvorrichtung benutzen und die '''Finger weglassen'''!
Passau ist bekannt dafür, dass in ihr die drei Flüsse Inn, Donau und Ilz zusammenfließen. Wegen der Hochwassergefahr wird ständig die Wasserhöhe, der sogenannte "Pegel" und an einigen Stellen auch die Stromstärke, der sogenannte "Abfluss" gemessen. (Siehe [https://www.gkd.bayern.de/de/fluesse/abfluss/passau/passau-ilzstadt-10092000 Gewässerkundlicher Dienst Bayern])
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Die Flüße sind unterschiedlich groß und haben deswegen auch ganz unterschiedliche Stromstärken:
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===Arbeitsauftrag===
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*Ziel ist es von verschiedenen Gegenständen die sogenannte '''Spannungs-Stromstärke-Kennlinie''' zu messen und zu vergleichen.
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Inn: <math>740 \,\rm \frac{m^3}{s}</math>
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#Von einem ca. 15cm langen Draht aus "Konstantan". Notiert euch Material, Länge und Dicke (Querschnittsfläche) des Drahtes.
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#Von einer Glühbirne. (Achtung! '''Nicht die maximale Spannung überschreiten!''' Sie ist auf dem Gewinde eingeprägt.)
Donau: <math>640\,\rm \frac{m^3}{s}</math>
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#Von einer Bleistiftmine aus Graphit. Notiert euch die Länge und ungefähre Dicke der Mine.
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Ilz: <math>16\,\rm \frac{m^3}{s}</math>
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'''a)''' Dazu muss man verschiedenen Spannungen '''in 1V-Schritten''' an das Test-Material anlegen und jeweils die Stromstärke messen. Die Ergebnisse werden in einer Tabelle festgehalten:
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Eisendraht (Fe), 15cm lang, 0,2mm Querschnitt:
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Spannung in Volt:      |1,0|2,0|3,0|4,0|5,0|6,0|
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Stromstärke in Ampere: |0,7|1,2|1,6|2,1|2,5|3,0|
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'''b)''' Jetzt sollt ihr die Messergebnisse aller drei Gegenstände in drei Koordinatensystemen veranschaulichen. Es ergeben sich drei (farbig unterschiedliche) Kennlinien.
  
Nach dem Zusammenfließen nennt man den Fluss immer noch "Donau".
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*Wie groß ist die Stromstärke der Donau hinter Passau?
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===Elektrische Stromstärke===
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'''c)''' Beschreibt den Verlauf der einzelnen Linien und versucht eine Erklärung zu geben.<br>Vergleicht die drei Linien miteinander.
====4) Knotenregel in Schaltplänen====
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Berechne mit Hilfe der Knotenregel die unbekannten Stromstärken.
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[[Bild:Aufgabe Knotenregel Stromstärkeberechnung Schaltplan.png|500px]]
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Aktuelle Version vom 30. Juni 2025, 17:35 Uhr

Praktikum: Kennlinien messen

Material

Benötigtes Material
  • Netzgerät
  • 3 blaue und 2 rote Kabel
  • Schaltbrett
  • Ampèremeter
  • Voltmeter
  • Eine Klemmvorrichtung aus Keramik für Drähte
  • Zwei Klammern und zwei Metallstifte als Halter für den Bleistift
  • Zu untersuchende Materialien:
    • 20cm langer Konstantandraht, 0,2mm Durchmesser
    • Eine Glühbirne 12V
    • Ein beidseitig gespitzter Bleistift

Sicherheitshinweis

  • Während des Versuchs werden teilweise Drähte zum Glühen gebracht. Deshalb auf jeden Fall die Keramikvorrichtung benutzen und die Finger weglassen!

Arbeitsauftrag

  • Ziel ist es von verschiedenen Gegenständen die sogenannte Spannungs-Stromstärke-Kennlinie zu messen und zu vergleichen.
  1. Von einem ca. 15cm langen Draht aus "Konstantan". Notiert euch Material, Länge und Dicke (Querschnittsfläche) des Drahtes.
  2. Von einer Glühbirne. (Achtung! Nicht die maximale Spannung überschreiten! Sie ist auf dem Gewinde eingeprägt.)
  3. Von einer Bleistiftmine aus Graphit. Notiert euch die Länge und ungefähre Dicke der Mine.

a) Dazu muss man verschiedenen Spannungen in 1V-Schritten an das Test-Material anlegen und jeweils die Stromstärke messen. Die Ergebnisse werden in einer Tabelle festgehalten:

Eisendraht (Fe), 15cm lang, 0,2mm Querschnitt:
Spannung in Volt:      |1,0|2,0|3,0|4,0|5,0|6,0|
Stromstärke in Ampere: |0,7|1,2|1,6|2,1|2,5|3,0|

b) Jetzt sollt ihr die Messergebnisse aller drei Gegenstände in drei Koordinatensystemen veranschaulichen. Es ergeben sich drei (farbig unterschiedliche) Kennlinien.

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I in A |
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                U in V

c) Beschreibt den Verlauf der einzelnen Linien und versucht eine Erklärung zu geben.
Vergleicht die drei Linien miteinander.