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==Das Potential als Energiebeladungsmaß und die elektrische Leistung==
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==Praktikum: Messen der Leistung elektrischer Bauteile==
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[[Datei:Leistung Beispiel.png|thumb|250px|Die Batterie belädt jedes Coulomb elektrische Ladung mit 6 Joule Energie.<br>Es fließen 5 Coulomb pro Sekunde im Kreis.<br>Daher werden 30 Joule Energie pro Sekunde von der Batterie zur Lampe transportiert, die Leistung beträgt 30 Watt:
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====Material====
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<br><math>\ \ \ P=6\,\rm V \cdot 5\,\rm A = 30\,\rm W</math>
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* 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern
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<br><math>\left( P=6\,\rm \frac{J}{C \!\!\!\! /} \cdot 5\,\rm \frac{C \!\!\!\! /}{s} = 30\,\rm \frac{J}{s} \right)</math>.]]
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* 1 Flachbatterie 4,5V
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* 2 Kabel mit 2 Klemmen
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* 2 Lämpchen mit Fassungen
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* 2 Multimeter
  
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{|class="wikitable" style="border-style: solid; border-width: 4px "
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====Arbeitsauftrag====
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*Messt in den verschiedenen Schaltungen die Leistung P (Energiestromstärke) in Watt der Batterie und der Lämpchen.
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*Ein elektrischer Stromkreis transportiert Energie.
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#Dazu sollt ihr in allen Stromkreisen die verschiedenen Potentiale messen und farbig in die Schaltpläne einzeichnen. Der Minuspol der Batterie soll die Erde sein, also auf 0 Volt liegen. Aus den Potentialen könnt ihr die Spannung U (Potentialunterschied) in Volt an den Bauteilen berechnen.
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#Dann müßt ihr die Stromstärken an allen Bauteilen messen und in den Schaltplan eintragen.
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#Aus Spannung und Stromstärke könnt ihr die Leistung der Bauteile berechnen.
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*Die Stromstärke I gibt an,<br>wieviel elektrische Ladung pro Zeit im Kreis fließt.
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#Versucht die Versuchsergebnisse logisch zu erklären und schreibt eure Begründung auf.
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<math>I=\frac{Q}{t}</math>
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====Schaltungen====
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:[[Datei:Praktikum_Leistungsmessung_Schaltpläne.png|600px]]
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[[Datei:Merkregel Dreisatz QIt.png|75px]]
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:'''a)''' Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen.
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*Eine Batterie belädt die elektrische Ladung mit Energie, das Potential steigt.
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              | Batterie | Lämpchen |
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:Bei einer Lampe wird die Energie wieder abgeladen, das Potential fällt.
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Spannung U    |          |          |
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Stromstärke I |          |          |
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*Das Potential gibt an,<br>mit wieviel Energie die elektrische Ladung beladen ist.
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Leistung P    |          |          |
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<math>\varphi=\frac{E}{Q}</math>
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[[Datei:Merkregel Dreisatz EphiQ.png|75px]]
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:'''b)''' Zwei Lämpchen parallel geschaltet.
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              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
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*Die Energiestromstärke oder Leistung gibt an,<br>wieviel Energie pro Zeit transportiert wird.
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Spannung U    |          |            |            |
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<math>P=\frac{E}{t}</math>
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Stromstärke I |          |            |            |
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[[Datei:Merkregel Dreisatz EPt.png|75px]]
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Leistung P   |          |            |            |
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*Je größer der Potentialunterschied (Spannung) und je größer die Stromstärke,<br>desto größer ist die Leistung.
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:'''a)''' Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet.
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<math>P=U\!\cdot\! I</math>
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              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
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Spannung U    |          |            |            |
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[[Datei:Merkregel Dreisatz PUI.png|75px]]
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Stromstärke I |          |            |            |
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<br style="clear: both" />
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Leistung P    |          |            |            |
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Version vom 28. Juni 2023, 08:47 Uhr

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Praktikum: Messen der Leistung elektrischer Bauteile

Material

  • 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern
  • 1 Flachbatterie 4,5V
  • 2 Kabel mit 2 Klemmen
  • 2 Lämpchen mit Fassungen
  • 2 Multimeter

Arbeitsauftrag

  • Messt in den verschiedenen Schaltungen die Leistung P (Energiestromstärke) in Watt der Batterie und der Lämpchen.
  1. Dazu sollt ihr in allen Stromkreisen die verschiedenen Potentiale messen und farbig in die Schaltpläne einzeichnen. Der Minuspol der Batterie soll die Erde sein, also auf 0 Volt liegen. Aus den Potentialen könnt ihr die Spannung U (Potentialunterschied) in Volt an den Bauteilen berechnen.
  2. Dann müßt ihr die Stromstärken an allen Bauteilen messen und in den Schaltplan eintragen.
  3. Aus Spannung und Stromstärke könnt ihr die Leistung der Bauteile berechnen.
  4. Versucht die Versuchsergebnisse logisch zu erklären und schreibt eure Begründung auf.

Schaltungen

Praktikum Leistungsmessung Schaltpläne.png
a) Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen. 
              | Batterie | Lämpchen |
Spannung U    |          |          |
              |          |          |
Stromstärke I |          |          |
              |          |          |
Leistung P    |          |          |
              |          |          |
b) Zwei Lämpchen parallel geschaltet. 
              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
Spannung U    |          |            |            |
              |          |            |            |
Stromstärke I |          |            |            |
              |          |            |            |
Leistung P    |          |            |            |
              |          |            |            |
a) Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet. 
              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
Spannung U    |          |            |            |
              |          |            |            |
Stromstärke I |          |            |            |
              |          |            |            |
Leistung P    |          |            |            |
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