Technologische Grundlagen PRÜFUNG TG310. Lösungsvorschlag. Name: Klasse: Datum: Punkte: Note: Klassenschnitt/ Maximalnote :

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1 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Technologische Grundlagen Name: Klasse: Datum: Punkte: PÜFUNG TG0 svorschlag Ausgabe: 6. November 00 Note: Klassenschnitt/ Maximalnote : Selbsteinschätzung: / (freiwillig) Für alle Berechnungsaufgaben sind die Formelgleichungen, Wertegleichungen und die entsprechenden Einheiten aufzuschreiben. st eine Skizze vorhanden sind nur die fehlenden Angaben in dieser zu ergänzen. esultate sind doppelt zu unterstreichen. Für die Bearbeitung steht eine Zeit von 5 Minuten zur Verfügung. Für 0 Punkte erhalten Sie die Note 6. Für fehlende Angaben werden entsprechende Abzuge gemacht. Licht bedeutet nicht gleich Durchblick! Version 6. November 00

2 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 Wie lautet die Definition des Stromes? Atomreste (Jonen) wandernde Elektronen Schnittebene Wie lautet die Formel und die Einheit der elektrischen Ladung? [ As ] Q t CuLeiter Definition: Wird eine Ladung von C in einer Sekunde durch ein Flächenelement bewegt, fliesst ein Strom von A. Bestimmen Sie nach den Angaben im untenstehenden Schema den Strom im Feld! Die formalistische Darstellung ist ein Bestandteil der und Puktezuteilung. 500 A 00 A? 700 A 500 A 5 50 A 6 Gegeben: Skizze in der Aufgabenstellung! Bild.7. Gesucht: Strom? : ) ( ) () ( 5 6 (500A 700 A) (00 A 500 A 50 A) () 50 A () ww.ibn.ch Version 6. November 00

3 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 Ein Fussgänger legt eine Strecke von 6km von A nach B in Stunden und 0 Minuten zurück. a) () Wie gross ist seine Durchschnittsgeschwindigkeit in km/h? b) () Zeichnen Sie das GeschwindigkeitZeitDiagramm der berechneten Situation. : a) s 6km km v,57 t,5 h h b) S [km] V [km/h] v s t 8 s v t t t 0 [h] 0 [h] WegZeitDiagramm GeschwindigkeitZeitDiagramm ww.ibn.ch Version 6. November 00

4 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 Der gezeigten CuLeiter ( ρ 0,075Ωmm / m ) besteht aus 9 Einzeldrähten, welche je einem Durchmesser von,8 mm aufweisen. a) Wie gross ist der Querschnitt A E eines Einzeldrahtes? b) Wie gross ist der Querschnitt A L eines Leiters? c) Wie gross ist der Widerstand L eines Leiters mit einer Länge von km? : a) d π (,8 mm) π A E,6mm b) A 9 A 9,6mm 9,97 mm c) L L E Ωmm 0, m ρ l m A 9,97 mm L 0,50 Ω 5 Drei Widerstände von Ω, 0Ω und X sind nebeneinander geschaltet. Der Gesamtwiderstand der Schaltung beträgt 6 Ω. Wieviel Ohm besitzt der Widerstand X? : X Bild..9 T X daraus folgt X T X 9,08Ω 6Ω Ω 0Ω T ww.ibn.ch Version 6. November 00

5 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 5 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 6 Es sind zu bestimmen: a) der nnenwiderstand der Batterie. b) der maximale Kurzschlussstrom der Batterie. i V U, 5V 0 U Kl, 0V bei A U 0 Q 0 U Kl U V Bild.7.9 : U U Kl a) i b), 5V, 0V A 0 U0, 5V K 0, 5Ω i 8 A 0, 5Ω 7 Vier Widerstände von 0, 0, 0 und 50Ω sind, wie skizziert geschaltet. Berechnen Sie für die gegebene Schaltung den Gesamtwiderstand! Bild..8 0Ω 0Ω 0Ω 50Ω : 0Ω 0Ω,Ω 0Ω 0Ω ( ) (, Ω 0Ω) 50Ω T, Ω 0Ω 50Ω,Ω ww.ibn.ch Version 6. November 00

6 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 6 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 8 Wie gross sind die Auflagekräfte in den dargestellten drei Fällen? Tragen Sie die Werte direkt in die Skizzen ein! a) m m b) m 0 kg 0 kg F A F B c) F A m F B a) F A 9, 05N ; F B 9, 05N 5 kg 5 kg b) F A 98, N ; F B 0N c) F A 9, 05N ; F B 9, 05N F A F B 9 Vier Widerstände von 0, 0, 0 und 50Ω sind, wie skizziert geschaltet. Berechnen Sie für die gegebene Schaltung den Gesamtwiderstand! Bild.. : ( ) ( ) (0Ω 0Ω) (0Ω 50Ω) T,Ω 0Ω 0Ω 0Ω 50Ω ww.ibn.ch Version 6. November 00

7 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 7 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 0 Nennen Sie mindestens drei Spannungserzeuger! Spannungserzeuger durch: nduktion Licht Wärme Chemie Druck eibung Schreiben Sie mindestens drei Wirkungen des elektrischen Stromes auf! Wärmewirkung Lichtwirkung Kraftwirkung Magnetische Wirkung Chemische Wirkung Physiologische Wirkung ww.ibn.ch Version 6. November 00

8 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 8 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 Wie gross ist die Anschlussleistung eines 00Liter Boilers, bei einer Aufheizzeit von Stunden? Der Wirkungssgrad kann dabei vernachlässigt werden ϑ 50 ). ( C Q kj Q m c ϑ 00kg, 8 50 C '800kJ kg C Q, 6kWh Q V Q Q m c ϑ P t t kj 00kg, 8 50 C kg C 600s,90kW W Wie lautet das ohmsche Gesetz? a) Formelgleichung b) Umformungen und c) Beschreibung der Formelzeichen. U [V ] U [Ω] U [A] U Spannung in [V ] Strom in [A] Widerstand in [Ω] ww.ibn.ch Version 6. November 00

9 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 9 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 Was versteht man unter dem Begriff spezifischer elektrischer Widerstand? Der Wert sagt aus, wie gross ist der Widerstands wert in Ohm von einem Werkstoff mit einem Meter Länge und einem Querschnitt von einem Quadratmilimeter. Der Wert ist ein Vergleichsfaktor für verschiedene Werkstoffe. 5 Was versteht man unter dem Begriff spezifische Wärmekapazität? Die spezifische Wärmekapazität c gibt an, welche Wärmemenge in [kj] erforderlich ist um eine Masse von kg eines Stoffes um C zu erwärmen. ww.ibn.ch Version 6. November 00

10 BEUFSFACHSCHULE ELEKTONSTALLATEU/N Seite 0 TECHNOLOGSCHE GUNDLAGEN svorschlag TG0 6 Gegeben ist eine Belastungskennlinie einer Spannungsquelle. Ermitteln Sie aus nachstehender Zeichnung für diese Spannungsquelle folgende Grössen: a) Leerlaufspannung U 0. b) Die Klemmenspannung U KL bei einem Belastungsstrom von A. c) Den Kurzschlussstrom K. d) Den nnenwiderstand i. U [V] [A], 0V A a) U0, 0V ; b) U Kl, 0 V 0 ; c) K, 0 A ; d) i 0, 5Ω U K ww.ibn.ch Version 6. November 00