Benutzer:Buss-Haskert/Elektrische Stromkreise/Stromstärke: Unterschied zwischen den Versionen

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===2.1) Verschiedene Ströme===
===2.1) Verschiedene Ströme===
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  <div class="width-1-3">[[Datei:Weilach (Fluss).jpg|rahmenlos]]</div>
  <div class="width-1-4">[[Datei:Weilach (Fluss).jpg|rahmenlos|181x181px]]</div>
  <div class="width-1-3">[[Datei:Children-3167578 1920.jpg|rahmenlos]]</div>
  <div class="width-1-4">[[Datei:Children-3167578 1920.jpg|rahmenlos|197x197px]]</div>
  <div class="width-1-3">[[Datei:Faucet-1684902 1920.jpg|rahmenlos]]</div>
<div class="width-1-4">[[Datei:Professional-transport-4458797 1920.jpg|rahmenlos|198x198px]]</div>
  <div class="width-1-4">[[Datei:Sheep-250389 1920.jpg|rahmenlos|198x198]]</div>
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{{Box|Ströme in verschiedenen Situationen|Wasserströme, Menschenströme, Autoströme, Schafströme, ...<br>
a) Wie würdest du jeweils die Ströme messen?<br>
b) Beschreibe, wie du den Strom erhöhen könntest.|Arbeitsmethode}}
{{Lösung versteckt|Es muss gemessen werden, '''wie viele''' Menschen, welches Volumen an Wasser, wie viele Autos, wie viele Schaft ... in einer bestimmten '''Zeit''' an einer bestimmten Stelle vorbeifließt/vorbeifließen.|Tipp zu a)|Verbergen}}
{{Lösung versteckt|Der Fluss könnte verbreitert werden,  die Menschen könnten schneller über die Piste fahren, die Autos können schneller fahren oder es könnten mehr Autos fahren, ...|Tipp zu b)|Verbergen}}
Auto fahren - ein Modell für den Stromfluss:
<ggb_applet id="mqgWFEau" width="661" height="380" border="888888" />
<ggb_applet id="ERuVE8qE" width="661" height="380" border="888888" />
Applets von Matthias Ostermann


{{Box|Übung 1|Was strömt hier? Löse aus dem Buch
{{Box|Übung 1|Was strömt hier? Löse aus dem Buch
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* S. 126 Nr. 3
* S. 126 Nr. 3
|Üben}}
|Üben}}
{{Box|Verschiedene Ströme - Ladungsströme| Lies im Buch S. 127 oben den Info-Text und ergänze anschließend den Lückentext.|Lösung|Icon=brainy hdg-glasses02}}
 
 
{{Box|Verschiedene Ströme - Ladungsströme| Lies im Buch S. 127 oben den Info-Text und übertrage anschließend den Merktext (roter Text rechts) in dein Heft.|Lösung|Icon=brainy hdg-glasses02}}
 
{{Box|Ladungsströme im Vergleich mit Autoströmen und Wasserströmen|Lies auf der [https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektrische-grundgroessen/grundwissen/ladung-und-strom-einfuehrung '''leifiphysik'''] das Grundwissen zu Ladung und Strom.|Lösung|Icon=brainy hdg-glasses02}}
 
{{Box|Übung 2|Elektronenströme: Löse aus dem Buch
* S. 127 Aufgabe A 4
Schreibe die Lösung in dein Heft.|Üben}}
 
===2.2) Elektrische Stromstärke===
 
{{#ev:youtube|yzV1qwCHZ1I|800|center|||start=50&end=116}}
 
{{Box|1=Die elektrische Stromstärke|2=Fülle den Lückentext aus und übertrage ihn in dein Heft.|3=Arbeitsmethode}}
 
<div class="lueckentext-quiz">
 
Die '''Stromstärke''' gibt an, wie viel '''Ladung''' pro '''Zeit''' durch einen eine bestimmte Stelle im Leiter strömt. <br>
Formelzeichen für die Stromstärke: '''I''' (engl."intensity" - Intensität)<br>
Einheit für die Stromstärke: '''A''' nach dem französischen Physiker A.M. Ampère.<br>
Formel:&nbsp;&nbsp;&nbsp; Stromstärke = <math>\tfrac{\text{Ladung}}{\text{Zeit}}</math> bzw. I = <math>\tfrac{Q}{t}</math><br>
Schaltzeichen für Strommesser: [[Datei:Strommesser.png|rahmenlos|120px]]
</div>
 
<div class="lueckentext-quiz">
<div class="lueckentext-quiz">


&nbsp;          '''Volumen des Wassers()'''  
Kleinere Stromstärken werden in Milliampere (mA) angegeben: 1000mA = 1A<br>
Wasserstrom =   --------------------------
Wandle um:<br>
&nbsp;            '''Zeit()'''  
a) 1,5 A = '''1500()'''mA<br>
b) 0,75 A = '''750()'''mA<br>
c) 0,05 A = '''50()'''mA<br>
d) 0,001 A = '''1()'''mA


</div>
</div>
&nbsp;         


{{Box|Hefteintrag: Verschiedene Ströme|Übertrage den Lückentext in dein Heft. Denke an die Überschrift|Arbeitsmethode}}
Wir messen die Stromstärke mit einem Strommesser. In der Schule verwenden wir digitale Multimeter.
[[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 Parallalschaltung.<br>
Alle Elektronen sollen durch das Messgerät fließen.<br>
Wie muss das Messgerät in einen Stromkreis eingebaut werden?<br>
|Frage}}
{{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}}
 
Führe die nachfolgenden Experimente mithilfe der Simulation auf der Seite phet.cororado durch.
 
===2.3) Stromstärke in der Reihenschaltung===
 
{{Box|1=Experiment/Simulation: Reihenschaltung|2=Baue einen Stromkreis mit '''zwei Lampen in Reihe''' auf.<br>
Miss die Stromstärke vor, zwischen und hinter den Lampen. <br>
Schaltpläne:<br>
<div class="grid">
<div class="width-1-3">[[Datei:Strommessung in der Reihenschaltung 1.png|rahmenlos]]</div>
<div class="width-1-3">[[Datei:Strommessung in der Reihenschaltung 2.png|rahmenlos]]</div>
<div class="width-1-3">[[Datei:Strommessung in der Reihenschaltung 3.png|rahmenlos]]</div>
</div>
'''Beobachtung:''' <br>
{{(!}} class=wikitable
 
{{!-}}
{{!}} Messung
{{!}} vor
{{!}} zwischen
{{!}} hinter
{{!-}}
{{!}} Stromstärke (A)
{{!}} ...
{{!}} ...
{{!}} ...
{{!)}}
<br>
'''Ergebnis:''' ...|3=Arbeitsmethode}}
Simulation: [https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_de.html '''phet.colorado - Viruelles Gleichstromlabor''']
{{Lösung versteckt|Die Reihenschaltung müsste so aussehen:<br>
[[Datei:Reihenschaltung phet.png|rahmenlos|500px]] <br>
Der Strommesser wird so in Reihe davor geschaltet:
[[Datei:Reihenschaltung mit Strommesser phet.png|rahmenlos|500px]]|Bilder zum Aufbau in der Simulation|Verbergen}}
 
{{Lösung versteckt|1=Ergebnis: Die Stromstärke ist in diesem Stromkreis (Reihenschaltung) an allen Messpunkten gleich groß
 
  I<sub>1</sub> = I<sub>2</sub> = I<sub>3</sub>
 
Erklärung (mit dem Elektronenmodell): Die Elektronen im Kabel bewegen sich wie die Glieder einer Fahrradkette gleichmäßig im Kreis durch den Stromkreis. Bei der Kreisbewegung gehen keine Elektronen verloren.|2=Ergebnis des Experiments|3=Verbergen}}
 
 
 
 
===2.4) Stromstärke in der Parallelschaltung===
 
 


===2.2) Elektrische Stromstärke===


https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektrische-grundgroessen/grundwissen/ladung-und-strom-einfuehrung
https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektrische-grundgroessen/grundwissen/ladung-und-strom-einfuehrung
{{#ev:youtube|yzV1qwCHZ1I|800|center|||start=50&end=116}}

Version vom 17. Januar 2021, 15:44 Uhr

SEITE IM AUFBAU!

2) Stromstärke

2.1) Verschiedene Ströme

Weilach (Fluss).jpg
Children-3167578 1920.jpg
Professional-transport-4458797 1920.jpg
198x198


Ströme in verschiedenen Situationen

Wasserströme, Menschenströme, Autoströme, Schafströme, ...
a) Wie würdest du jeweils die Ströme messen?

b) Beschreibe, wie du den Strom erhöhen könntest.
Es muss gemessen werden, wie viele Menschen, welches Volumen an Wasser, wie viele Autos, wie viele Schaft ... in einer bestimmten Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifließt/vorbeifließen.
Der Fluss könnte verbreitert werden, die Menschen könnten schneller über die Piste fahren, die Autos können schneller fahren oder es könnten mehr Autos fahren, ...

Auto fahren - ein Modell für den Stromfluss:

GeoGebra
GeoGebra

Applets von Matthias Ostermann


Übung 1

Was strömt hier? Löse aus dem Buch

  • S. 126 Nr. 1 Trage deine Lösung im Modul Texte auf IServ ein!
  • S. 126 Nr. 2
  • S. 126 Nr. 3


Verschiedene Ströme - Ladungsströme
Lies im Buch S. 127 oben den Info-Text und übertrage anschließend den Merktext (roter Text rechts) in dein Heft.


Ladungsströme im Vergleich mit Autoströmen und Wasserströmen
Lies auf der leifiphysik das Grundwissen zu Ladung und Strom.


Übung 2

Elektronenströme: Löse aus dem Buch

  • S. 127 Aufgabe A 4
Schreibe die Lösung in dein Heft.

2.2) Elektrische Stromstärke


Die elektrische Stromstärke
Fülle den Lückentext aus und übertrage ihn in dein Heft.

Die Stromstärke gibt an, wie viel Ladung pro Zeit durch einen eine bestimmte Stelle im Leiter strömt.
Formelzeichen für die Stromstärke: I (engl."intensity" - Intensität)
Einheit für die Stromstärke: A nach dem französischen Physiker A.M. Ampère.
Formel:    Stromstärke = bzw. I =
Schaltzeichen für Strommesser: Strommesser.png

Kleinere Stromstärken werden in Milliampere (mA) angegeben: 1000mA = 1A
Wandle um:
a) 1,5 A = 1500()mA
b) 0,75 A = 750()mA
c) 0,05 A = 50()mA
d) 0,001 A = 1()mA

Wir messen die Stromstärke mit einem Strommesser. In der Schule verwenden wir digitale Multimeter. Symbol Digital Multimeter.svg

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 Parallalschaltung.
Alle Elektronen sollen durch das Messgerät fließen.
Wie muss das Messgerät in einen Stromkreis eingebaut werden?

Das Strommessgerät muss in Reihe in den Stromkreis eingebaut werden, damit alle Elektronen durch das Messgerät fließen.

Strommesser im Stromkreis.png

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).
Strommesser im Stromkreis.png

Im Stromkreis muss sich immer eine Lampe oder ein anderer Verbraucher befinden, um das Messgerät vor Überlastung zu schützen!

Führe die nachfolgenden Experimente mithilfe der Simulation auf der Seite phet.cororado durch.

2.3) Stromstärke in der Reihenschaltung

Experiment/Simulation: Reihenschaltung

Baue einen Stromkreis mit zwei Lampen in Reihe auf.
Miss die Stromstärke vor, zwischen und hinter den Lampen.
Schaltpläne:

Strommessung in der Reihenschaltung 1.png
Strommessung in der Reihenschaltung 2.png
Strommessung in der Reihenschaltung 3.png

Beobachtung:

Messung vor zwischen hinter
Stromstärke (A) ... ... ...


Ergebnis: ...

Simulation: phet.colorado - Viruelles Gleichstromlabor

Die Reihenschaltung müsste so aussehen:
Reihenschaltung phet.png
Der Strommesser wird so in Reihe davor geschaltet:

Reihenschaltung mit Strommesser phet.png

Ergebnis: Die Stromstärke ist in diesem Stromkreis (Reihenschaltung) an allen Messpunkten gleich groß

  I1 = I2 = I3


Erklärung (mit dem Elektronenmodell): Die Elektronen im Kabel bewegen sich wie die Glieder einer Fahrradkette gleichmäßig im Kreis durch den Stromkreis. Bei der Kreisbewegung gehen keine Elektronen verloren.



2.4) Stromstärke in der Parallelschaltung

https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektrische-grundgroessen/grundwissen/ladung-und-strom-einfuehrung