Benutzer:Buss-Haskert/Elektrische Stromkreise/Spannung: Unterschied zwischen den Versionen
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=== 3.2 Spannung in der Reihenschaltung === | {{Box|1=Die elektrische Spannung|2=Fülle den Lückentext aus und übertrage ihn in dein Heft.|3=Arbeitsmethode}} | ||
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Die '''Spannung''' gibt an, '''wie stark''' die Elektronen angetrieben werden müssen, damit sie durch die '''Lampe''' fließen.<br> | |||
Formelzeichen für die Spannung: '''U''' (lat. urgere (drängen, drücken)<br> | |||
Einheit für die Spannung: '''V''' nach dem Physiker Alessandro Volta<br> | |||
Schaltzeichen für Spannungsmesser: [[Datei:Strommesser.png|rahmenlos|120px]] | |||
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Klar soweit? | |||
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Wir messen die Stromstärke mit einem Strommesser, ein '''Amperemeter'''.<br> | |||
In der Schule verwenden wir digitale Multimeter.<br> | |||
[[Datei:Symbol Digital Multimeter.svg|rahmenlos|282x282px]]<br> | |||
{{Box|Messung der Stromstärke|Um die Stromstärke in einem Stromkreis zu messen, musst du das Messgerät in den Stromkreis einbauen. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten: in Reihenschaltung oder in Parallelschaltung.<br> | |||
Alle Elektronen sollen durch das Messgerät fließen.<br> | |||
Wie muss das Messgerät in einen Stromkreis eingebaut werden?<br> | |||
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{{Lösung versteckt|Das Strommessgerät muss in Reihe in den Stromkreis eingebaut werden, damit alle Elektronen durch das Messgerät fließen.<br> | |||
[[Datei:Strommesser im Stromkreis.png|rahmenlos]]<br>|Lösung|Verbergen}} | |||
{{Lösung versteckt|1=Hinweise für die Durchführung der Experimente in der Schule:<br> | |||
Alle Elektronen sollen durch das Messgerät fließen. Baue daher den Strommesser in Reihe in den Stromkreis ein.<br> | |||
Unterbrich dazu den Stromkreis an einer Stelle und baue den Strommesser wie im Schaltplan (s.u.) ein.<br> | |||
Achte auf die Polung (richtige Buchse): Die positive Eingangsbuchse muss Verbindung zum Pluspol der Quelle (rot) haben, die negative Eingangsbuchse zum Minuspol (schwarz/blau).<br> | |||
[[Datei:Strommesser im Stromkreis.png|rahmenlos]]<br> | |||
Im Stromkreis muss sich immer eine Lampe oder ein anderer Verbraucher befinden, um das Messgerät vor Überlastung zu schützen!|2=Hinweise für die Durchführung der Experimente in der Schule|3=Verbergen}} | |||
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Führe die nachfolgenden Experimente mithilfe der Simulation auf der Seite phet.cororado durch. | |||
===3.2 Spannung in der Reihenschaltung=== | |||
{{Box|Hefteintrag: Spannung in der Reihenschaltung|Schreibe das nachfolgenden Experiment in dein Heft. Notiere den Versuchsaufbau, zeichne den Schaltplan ab und schreibe deine Beobachtung in der Tabelle auf. Zum Schluss formuliere ein Ergebnis, die Tipps helfen dir. Achte auf eine vollständige und übersichtliche Darstellung.|Arbeitsmethode}} | {{Box|Hefteintrag: Spannung in der Reihenschaltung|Schreibe das nachfolgenden Experiment in dein Heft. Notiere den Versuchsaufbau, zeichne den Schaltplan ab und schreibe deine Beobachtung in der Tabelle auf. Zum Schluss formuliere ein Ergebnis, die Tipps helfen dir. Achte auf eine vollständige und übersichtliche Darstellung.|Arbeitsmethode}} | ||
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{{Lösung versteckt|1=Ergebnis: Die Spannung der Batterie teilt sich in der Reihenschaltung auf die Lampen auf.<br> | {{Lösung versteckt|1=Ergebnis: Die Spannung der Batterie teilt sich in der Reihenschaltung auf die Lampen auf.<br> | ||
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=== 3.2 Spannung in der Parallelschaltung === | ===3.2 Spannung in der Parallelschaltung=== | ||
{{Box|Hefteintrag: Spannung in der Parallelschaltung|Schreibe das nachfolgende Experiment in dein Heft. Notiere den Versuchsaufbau, zeichne den Schaltplan ab und schreibe deine Beobachtung in der Tabelle auf. Zum Schluss formuliere ein Ergebnis, die Tipps helfen dir. Achte auf eine vollständige und übersichtliche Darstellung.|Arbeitsmethode}} | {{Box|Hefteintrag: Spannung in der Parallelschaltung|Schreibe das nachfolgende Experiment in dein Heft. Notiere den Versuchsaufbau, zeichne den Schaltplan ab und schreibe deine Beobachtung in der Tabelle auf. Zum Schluss formuliere ein Ergebnis, die Tipps helfen dir. Achte auf eine vollständige und übersichtliche Darstellung.|Arbeitsmethode}} | ||
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{{Lösung versteckt|1=Ergebnis: In der Parallelschaltung ist die Spannung an allen Messpunkte gleich groß: | {{Lösung versteckt|1=Ergebnis: In der Parallelschaltung ist die Spannung an allen Messpunkte gleich groß: | ||
U<sub> | U<sub>Quelle</sub>= U<sub>1</sub> = U<sub>2</sub> = U<sub>3</sub> | ||
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Erklärung (mit dem Elektronenmodell): ...|2=Ergebnis des Experiments|3=Verbergen}} | Erklärung (mit dem Elektronenmodell): ...|2=Ergebnis des Experiments|3=Verbergen}} | ||
Version vom 14. Februar 2021, 06:44 Uhr
3) Spannung
Ideensammlung: Der nachfolgende Film wiederholt zunächst in einem Modell (Bergmodell - Skifahren) die Bedeutung der Stromstärke. Ab 2:15 Minuten wird auch der Begriff "Spannung" mit diesem Modell erklärt. Schau das Video mehrmals an, bis du das Berg-Modell zur Spannung nachvollziehen kannst.
Vergleiche das Berg-Modell der Skifahrer mit der elektrischen Spannung:
Höhe des Berges
fahrende Skifahrer
Spannung
fließende Elektronen
Die Berg ist der Grund, warum sich die Skifahrer von A (Berg) nach B (Tal) bewegen. Ebenso ist die Spannung der Grund dafür, dass sich die Elektronen von A nach B bewegen.
Möchtest du noch etwas genauer in dieses Modell schauen? Dann geht es hier weiter:
Die Spannung gibt an, wie stark die Elektronen angetrieben werden müssen, damit sie durch die Lampe fließen.
Formelzeichen für die Spannung: U (lat. urgere (drängen, drücken)
Einheit für die Spannung: V nach dem Physiker Alessandro Volta
Schaltzeichen für Spannungsmesser: 
Klar soweit?
Wir messen die Stromstärke mit einem Strommesser, ein Amperemeter.
In der Schule verwenden wir digitale Multimeter.
Das Strommessgerät muss in Reihe in den Stromkreis eingebaut werden, damit alle Elektronen durch das Messgerät fließen.
Hinweise für die Durchführung der Experimente in der Schule:
Alle Elektronen sollen durch das Messgerät fließen. Baue daher den Strommesser in Reihe in den Stromkreis ein.
Unterbrich dazu den Stromkreis an einer Stelle und baue den Strommesser wie im Schaltplan (s.u.) ein.
Achte auf die Polung (richtige Buchse): Die positive Eingangsbuchse muss Verbindung zum Pluspol der Quelle (rot) haben, die negative Eingangsbuchse zum Minuspol (schwarz/blau).
Führe die nachfolgenden Experimente mithilfe der Simulation auf der Seite phet.cororado durch.
3.2 Spannung in der Reihenschaltung
Simulation: phet.colorado - Viruelles Gleichstromlabor
Die Reihenschaltung müsste so aussehen:
Der Spannungsmesser wird so in Reihe geschaltet: BILD ÄNDERN
Ergebnis: Die Spannung der Batterie teilt sich in der Reihenschaltung auf die Lampen auf.
UQuelle = U1 + U2
3.2 Spannung in der Parallelschaltung
Simulation: phet.colorado - Viruelles Gleichstromlabor
Die Parallelschaltung müsste so aussehen:
Ergebnis: In der Parallelschaltung ist die Spannung an allen Messpunkte gleich groß:
UQuelle= U1 = U2 = U3
IDEENSAMMLUNG
