Praktikum Physik Strom- und Spannungsmessung 10PS/TG KLASSE: DATUM: NAMEN:

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1 KLSSE: DTUM: NMEN: I. Das elektrische Messgerät MULTIMETER Zum Messen unterschiedlicher elektrischer Größen benutzt man oft ein Multimeter. Wie sein Name es sagt, vereint dieses Gerät mehrere Messgeräte wie z.b. ein Strommesser (mperemeter), Spannungsmesser (Voltmeter), Widerstandsmesser (Ohmmeter), usw. Durch nwählen der benötigten Funktion am Drehschalter und Benutzen der richtigen nschlussbuchsen wird das entsprechende Gerät ausgesucht. nschluss des Voltmeters Drehschalter auf Position V, nschlussbuchsen V (rot) und COM (schwarz) benutzen. Das Voltmeter wird parallel an dem Bauteil angeschlossen, an dem die Spannung gemessen wird. Dabei bleibt der Stromkreis unverändert. V-Buchse + V COM-Buchse Die Figur zeigt den nschluss des Voltmeters bei der Messung der Spannung an einer Glühbirne. Beim nschluss ist darauf zu achten, dass die V- Buchse in Richtung des Pluspols der Stromversorgung zeigt Buchse COM -Buchse Die Figur zeigt den nschluss des mperemeters bei der Messung der durch die Glühbirne fließenden Stromstärke. nschluss des mperemeters Drehschalter auf Position, nschlussbuchsen 10 (rot) und COM (schwarz) benutzen. Das mperemeter wird in Serie an der Stelle im Stromkreis integriert, wo die Stromstärke gemessen werden soll. Dabei muss der Stromkreis aufgebrochen werden, um das mperemeter zu integrieren. Beim nschluss ist darauf zu achten, dass die 10- Buchse in Richtung des Pluspols der Stromversorgung zeigt. P. Rendulić

2 zu befolgende Grundregeln Vor dem Integrieren des Multimeters im Stromkreis muss klar sein, welche Größe mit dem Gerät gemessen werden soll. Dafür wird der Drehschalter in die entsprechende Position gebracht (meistens V oder ). Wenn man mit Gleichstrom arbeitet (bei uns praktisch immer der Fall) ist das Symbol oder DC anzuwählen, bei Wechselstrom ~ oder C. Das Messinstrument darf nur bei ausgeschaltetem Stromkreis integriert werden. Dabei muss immer mit dem größten Messbereich begonnen werden. Falls der Messbereich zu groß ist, darf ein kleinerer gewählt werden, ohne jedoch das Gerät zu überlasten. Während der Messung darf nicht am Drehschalter gedreht werden! m Drehschalter drehen heißt ja, dass man ein anderes Messgerät auswählt! II. STROM UND SPNNUNG IM REIHENSTROMKREIS Synonyme: Reihenstromkreis = Serienstromkreis = unverzweigter Stromkreis. B L 1 C E L 2 D Die Lampen einer Weihnachtsbaumbeleuchtung sind in Reihe geschaltet. Sie bilden einen Reihenstromkreis. a) Baue den Stromkreis nach der gegebenen bbildung auf. Benutze dazu 2 unterschiedliche Lampen. Gib die Nenndaten der benutzten Lampen an. L 1 : L 2 : b) Stelle am Netzgerät eine Spannung von etwa 16 V ein: U = V P. Rendulić

3 c) Miss die Stromstärke I an den markierten Stellen im Stromkreis (, B, C, D und E). I I B I C I D I E Was kann über die Stromstärke im unverzweigten Stromkreis ausgesagt werden? d) Miss die Spannung U an jeder einzelnen Lampe, an den 2 Lampen gemeinsam und am Netzgerät. Lampe 1 Lampe 2 Spannung an beiden Lampen Spannung am Netzgerät U BC U CD U BD U E Was kannst du über die gemessenen Spannungen aussagen? e) Drehe bei eingeschaltetem Stromkreis eine Lampe aus ihrer Fassung. Erkläre deine Beobachtung, denke dabei auch an den Weihnachtsbaum! P. Rendulić

4 III. STROM UND SPNNUNG IM PRLLELSTROMKREIS Synonyme: Parallelstromkreis = verzweigter Stromkreis. F B L 1 L 2 C D E Die Lampen einer Halogenbeleuchtung sind parallel geschaltet. Sie bilden einen Parallelstromkreis. a) Baue den Stromkreis nach der gegebenen bbildung auf. Benutze dazu 2 unterschiedliche Lampen. Gib die Nenndaten der benutzten Lampen an. L 1 : L 2 : b) Stelle am Netzgerät eine Spannung von 12 V ein: U = V c) Miss die Stromstärke I an den markierten Stellen im Stromkreis (, B C D E, F). I I B I C I D I E I F Was kann über die Stromstärke im verzweigten Stromkreis ausgesagt werden? P. Rendulić

5 d) Miss die Spannung U an jeder einzelnen Lampe und am Netzgerät. Lampe 1 Lampe 2 Spannung am Netzgerät U BC U DE U F Was kannst du über die gemessenen Spannungen aussagen? e) Drehe bei eingeschaltetem Stromkreis eine Lampe aus ihrer Fassung. Erkläre deine Beobachtung, denke an die Halogenbeleuchtung. f) Vergleiche die Nenndaten der benutzten Lampen mit den gemessenen Spannungen und Strömen. Was stellst du fest? P. Rendulić

6 IV. ZUSTZUFGBE Bestimme die fehlenden Ströme und Spannungen! Erkläre! L 1 U=? I=? U=8V 1 I=2 1 U=6V I=5 L 1 L 2 L 2 U=3V 2 I=? 2 U=? 1 I=2 1 B U=? 2 I=? 2 P. Rendulić