Stationäre Ströme URI. Physik AG Andreas Hasenohr
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- Manfred Winter
- vor 6 Jahren
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1 Statonäre Ströme Andreas Hasenohr
2 Elektrscher Strom und ohmsches Gesetz Wderstand und ohmsches Gesetz Wderstand Formelzechen: Enhet: Formel: Letwert Formelzechen: [Ω] (Ohm) S-Enhet G Enhet: [S] (Semens) S-Enhet: /Ω Formel: G = Andreas Hasenohr 3
3 Wderstandsnetzwerke: Krchhoffsche Gesetze. Krchhoffsches Gesetz: Knotenpunkt egel Defnton: De Summe aller zu- und abfleßenden Ströme an enem Knotenpunkt beträgt mmer null! Bedngung: Vom Knoten abfleßende Ströme werden negatv gezählt, zufleßende Ströme postv. 3 4 Formel: Andreas Hasenohr 4
4 Wderstandsnetzwerke: Krchhoffsche Gesetze. Krchhoffsches Gesetz: Maschen egel Defnton: De Summe aller Telspannungen nnerhalb ener Masche beträgt mmer null! Bedngung: Spannungen m hrzegersnn werden postv und gegen den hrzegersnn negatv gezählt. 3 Maschenrchtung Formel: Andreas Hasenohr 5
5 Parallel- und Serenschaltung von s Parallelschaltung Formel: Schaltskzze: G ges G G... G n ges 3 ges ges... n 3 = => = ges ges... n... n De Spannung () st an allen Wderständen () glech groß, de Telströme adderen sch zum Gesamtstrom! Andreas Hasenohr 6
6 Parallel- und Serenschaltung von s Serenschaltung Formel: Schaltskzze: ges G ges G G n n n... G n = => = ges Der Strom () st durch alle Wderstände () glech groß, de Telspannungen adderen sch zur Gesamtspannung! Andreas Hasenohr 7
7 Elektrsche Arbet und Lestung De elektrsche Arbet (Energe) Formelzechen: Enhet: Formel: E (Energe) [J] Joule J = Nm = Ws (Wattsekunde) dw dq W Q t dt Andreas Hasenohr 8
8 Elektrsche Arbet und Lestung De elektrsche Lestung Defnton: Pro Zetenhet verrchtete Arbet. Formelzechen: Enhet: P (Power) W (Watt) Formel: P dw dt Andreas Hasenohr 9
9 Elektrsche Arbet und Lestung De elektrsche Lestung am ohmschen Wderstand Fleßt en elektrscher Strom durch enen ohmschen Wderstand, so wrd n desem elektrsche Energe n Wärmeenerge umgewandelt. Formel: P Andreas Hasenohr 0
10 Spannungsquellen nnenwderstand von Spannungsquellen Der nnenwderstand ( ) von Spannungsquellen begrenzt de Klemmenspannung ( Kl ) und legt den Kurzschlussstrom ( K ) fest Schaltskzze: L Kl out Formeln: out K Kl Kl L Andreas Hasenohr
11 Spannungsquellen Parallel- und Serenschaltung von Spannungsquellen Äquvalent zur Schaltung von ohmschen Wderständen! Parallel: wrd klener Ströme adderen sch Spannung blebt glech Sere: wrd größer Strom blebt glech Spannungen adderen sch Andreas Hasenohr
12 Messen von elektrschen Strömen Amperemeter und Voltmeter Amperemeter sehr klen! ( mω bs 0 Ω) Voltmeter sehr groß! ( bs 0 MΩ) Des verhndert zu große Messfehler Spannungsmessung mmer parallel zum Verbraucher und Strommessung mmer n Sere zum Verbraucher! Andreas Hasenohr 3
13 Messen von elektrschen Strömen Messberechserweterung um den Faktor n Strommessung. Ensatz von Parallel-Wderstand (Shunt). verrngert den Strom durch das Messgerät Formel S n S Strom durch den Amperemeter snkt um den Faktor n! Andreas Hasenohr 4
14 Messen von elektrschen Strömen Messberechserweterung um den Faktor n Spannungsmessung. Ensatz von Seren-Wderstand (Vorwderstand). verrngert den Spannungsabfall am des Messgerätes Formel V n V Spannungsabfall am des Voltmeters snkt um den Faktor n! Andreas Hasenohr 5
15 Potentometer und Wheatstone Brücke Potentometer (Spannungsteler) mt verstellbarem Telerverhältns ges = => ges = ges Andreas Hasenohr 6
16 Potentometer und Wheatstonesche Brücke Wheatstonesche Brücke n der egel entsprechen und enem Pot und 3 dem Messobjekt, der Wderstand von 4 st bekannt. X B V N X N Andreas Hasenohr 7
17 Das war s! Danke Andreas Hasenohr 8
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