Übungsblatt :Spannung bei Reihenschaltung

Transkript

1 Übungsblatt :Spannung bei Reihenschaltung Schraube das untere Lämpchen aus der Fassung. Überprüfe ob oben alle drei Lämpchen vom gleichen Lämpchentyp sind. Stelle an der Spannungsquelle U=6V ein. 1.Drücke zwei Taster und messe die Spannung am leuchtenden Lämpchen. Messung: U= 2.Drücke einen Taster und messe die Spannung an den leuchtenden Lämpchen. Messung: U1= U2= U1+U2= 3.Jetzt sind alle Taster geöffnet. Miss die Spannung an allen Lämpchen. Messung: U1= U2= U3= U1+U2+U3= 4.Erkläre die Messergebnisse mit dem Lastwagenmodell.

2 Übungsblatt :Spannung bei Reihenschaltung Schraube das untere Lämpchen aus der Fassung. Überprüfe ob oben alle drei Lämpchen vom gleichen Lämpchentyp sind. Stelle an der Spannungsquelle U=6V ein. 1.Drücke zwei Taster und messe die Spannung am leuchtenden Lämpchen. Messung: U ca. 6V 2.Drücke einen Taster und messe die Spannung an den leuchtenden Lämpchen. Messung: U1 ca.3v U2 ca.3v U1+U2 ca.6v 3.Jetzt sind alle Taster geöffnet. Miss die Spannung an allen Lämpchen. Messung: U1 ca.2v U2 ca.2v U3 ca.2v U1+U2+U3 ca.6v 4.Erkläre die Messergebnisse mit dem Lastwagenmodell. An der Spannungsquelle werden die Lastwagen mit Energiepaketen beladen. Bei 6V bekommt beispielsweise jeder Lastwagen 6 Energiepakete. Bei gleichen Lämpchen werden die Energiepakete gleichmäßig aufgeteilt. Leuchtet nur ein Lämpchen werden die Energiepakete alle an dem einen Lämpchen abgeladen, also misst man 6V. Wenn 2 Lämpchen leuchten werden an jedem Lämpchen 3 Energiepakete abgeladen,also misst man jeweils 3V. Wenn 3 Lämpchen leuchten werden an jedem Lämpchen 2 Energiepakete abgeladen,also misst man jeweils 2V.

3 Übungsblatt Parallelschaltung Schließe den Schaltkreis und drücke zwei Taster. Was beobachtest du? Drücke nun nur einen Taster. Was beobachtest du jetzt? Lasse jetzt alle Taster auf. Was beobachtest du jetzt? Erkläre alle drei Versuche mit Hilfe des Lastwagenmodells.

4 Übungsblatt Parallelschaltung Schließe den Schaltkreis und drücke zwei Taster. Was beobachtest du? Drücke nun nur einen Taster. Was beobachtest du jetzt? Lasse jetzt alle Taster auf. Was beobachtest du jetzt? Erkläre alle drei Versuche mit Hilfe des Lastwagenmodells.

5 Lösung: Beide Lampen leuchten gleich hell. Erklärung: Weil sich die Lastwagen gleichmäßig an der Verzweigung aufteilen: Ein Lastwagen fährt nach oben und einer nach unten, so kann jeder Lastwagen seine gesamten Energiepakete an einem Lagerhaus abladen. Die untere Lampe leuchtet heller und die obere schwächer, weil unten doppelt so viele Lastwagen fahren, da oben zwei Lagerhäuser angefahren werden müssen. Außerdem werden oben die Energiepakete aufgeteilt und unten die gesamten Energiepakete an einem Lagerhaus abgeladen. Jetzt leuchten die oberen Lampen noch schwächer und die untere noch heller weil jetzt unten dreimal so viele Lastwagen fahren als oben und die Energiepakete nun auf drei Lagerhäuser verteilt werden müssen.

6 Versuch: Messen des Widerstands eines Birnchens bei verschiedenen Spannungen In einen einfachen Stromkreis ist ein Birnchen eingebaut. Bei verschiedenen Spannungen wurde jeweils die Stromstärke gemessen. Danach wurde der Widerstand mit Hilfe der Formel Widerstand = Spannung geteilt durch Stromstärke, also R = U/I berechnet. Es ergab sich folgende Tabelle: U 1V 2V 3V 4V 5V 6V I 0,115 A 0,195 A 0,256 A 0,311 A O,356 A 0,400 A R=U/I 8,695 Ω 10,256 Ω 11,718 Ω 12,861 Ω 14,044 Ω 15 Ω Beobachtung: Je höher die Spannung desto größer der Widerstand.

7 Übungsblatt Einfacher Stromkreis Schraube verschiedene Lämpchen in die Lampenfassung, messe die Stromstärke und schreibe sie auf. Lämpchen 1: Lämpchen 2: Lämpchen 3: Lämpchen 4: Lämpchen 5:

8 Übungsblatt Einfacher Stromkreis Schraube das Lämpche in die Lampenfassung. Miss bei den Spannungen 1V, 2V, 3V, 4V, 5V und 6V die jeweilige Stromstärke und berechne damit den Widerstand. Spannung in Volt Stromstärke in Ampere Widerstand in Ohm Erklärung

9 ÜBUNGSBLATT EINFACHER STROMKREIS Miss die Stromstärke vor und nach dem Lämpchen. Was stellst du fest? Die Stromstärke ist vor und nach dem Lämpchen gleich groß Erkläre mit Hilfe des Lastwagenmodels. Die Anzahl der Lastwagen entspricht der Stromstärke. Die Lastwagen werden bei der Stromquelle geladen.

10 Übungsblatt Parallelschaltung Schraube lauter gleiche Birnen in die Fassungen und schließe den Stromkreis. Was beobachtest du?

11 Übungsblatt Reihenschaltung Schraube das untere Lämpchen aus der Lampenfassung. Schließe den Stromkreis und drücke erst einen und dann zwei Taster. Was beobachtest du? Die Lampen leuchten immer heller. Erkläre mit Hilfe des Lastwagenmodells! Wenn gleich viele Lastwagen ihre Energiepakete auf weniger Lämpchen verteilen müssen, bekommt jedes Lämpchen mehr Pakete.