Arbeitsblatt: Prüfung Elektrizitätslehre 1

Name: Punkte: Prüfung 2. Sek Klassen-Durchschnitt: Note: Elektrizitätslehre 1 Physik: 7. Dezember 2011 Unterschrift der Eltern: Zeit: 70 Minuten Wertung: Diese Prüfung zählt ganz. Hilfsmittel: keine Geschriebenes muss leserlich sein Schreibzeug: alles aber kein Bleistift. Viel Glück! Aufgabe 1 Fragen über Fragen der Punkte a) In einer Schaltung aus Batterie und Glühlampe mit Fassung leuchtet die Lampe nicht. Gib Möglichkeiten an, wo der Fehler stecken könnte. b) Erläutere in einigen Sätzen, worum es im in der DVD-Dokumentation «Der Stromkrieg» ging. c) Um eine Glühlampe ausschalten zu können, wird ein Schalter in den Stromkreis eingebaut. Muss er parallel oder in Serie eingebaut werden? d) Nenne vier unterschiedliche Typen von Stromquellen. e) Die folgenden Symbole geben den Zustand einer Batterie an. Erkläre, warum die Symbole den Sachverhalt eigentlich nicht korrekt darstellen. f) Bei Stehlampen führt oft nur ein Kabel zur Lampe, trotzdem brennt die Lampe beim Einschalten (d.h. der Stromkreis ist geschlossen). Wie ist das zu erklären? g) Was ist gemeint, wenn man bei Stromkreisen von einer gesparten Rückleitung spricht? Erläutere an einem Beispiel. h) Erläutere zwei Versuche zur Elektrostatik. i) Das Bild zeigt einen Stromkreis, der offensichtlich geschlossen ist. Welche Materialien leiten hier den Strom? j) Ergänze den Lückentext: Energieträger im Stromkreis sind die negativ geladenen . Im Stromkreis fliessen sie vompol zur Glühbirne und wieder zurück zum pol. In der Glühbirne setzen sie ihre Energie frei und die Lampe. Hat die Batterie irgendwann keinen Saft mehr, können die auch nicht mehr in Bewegung gesetzt werden. k) Warum ist ein Atom elektrisch neutral, wenn es doch zum Teil aus geladenen Elektronen besteht? l) Warum stossen Atomkern und Elektronen nicht zusammen? Warum fliegen die Teilchen des Atomkerns nicht voneinander weg? m) Wie heisst der Erfinder der Glühbirne? . n) Beschrifte die Einzelteile einer Glühbirne: Was fällt dir bei der abgebildeten Glühbirne auf? o) Was ist Physik? p) Was ist, einfach gesagt, der Unterschied zwischen Physik und Chemie? q) Kreuze jeweils die richtige(n) Antwort(en) bzw. Aussage(n) an: Körper mit gleichartiger elektrischer Ladung stossen sich ab ziehen sich an Körper mit entgegengesetzter elektrischer Ladung stossen sich ab ziehen sich an Ein elektrische geladener und ein neutraler Körper stossen sich ab ziehen sich an Je mehr Lampen desto schwächer das Licht: das stimmt bei einer Serieschaltung das stimmt bei einer Parallelschaltung Egal ob eine oder mehr Lampen: sie brennen immer gleich stark: das stimmt bei einer Serieschaltung das stimmt bei einer Parallelschaltung Jede Lampe hat einen eigenen Stromkreis: das stimmt bei einer Serieschaltung das stimmt bei einer Parallelschaltung Alle Lampen haben einen gemeinsamen Stromkreis: das stimmt bei einer Serieschaltung das stimmt bei einer Parallelschaltung Aufgabe 2 Schaltpläne der Punkte a) Zeichne die zugehörigen Schaltpläne: b) Entscheide mit ja/nein für die Schaltpläne bis F, ob die Lampen jeweils leuchten: Schaltplan Lampe 1 leuchtet Lampe 2 leuchtet Schaltplan Lampe 1 leuchtet c) Welche der folgenden Glühbirnen leuchten? Kreuze diese an. Lampe 2 leuchtet d) In den Schaltplänen 3 und 4 siehst du Glühlampen und Schalter eingebaut. Eine Schaltung wie in Schaltplan 3 nennt man Eine Schaltung wie in Schaltplan 4 nennt man Entscheide jetzt, ob die Lampe jeweils leuchtet (ja) oder nicht (nein): Schaltplan 3 Schalter 1 Schalter 2 Lampe leuchtet Schaltplan 4 Schalter 1 Schalter 2 geschlossen geschlossen geschlossen geschlossen geschlossen offen geschlossen offen offen geschlossen offen geschlossen offen offen offen offen e) Markiere in den folgenden Schaltplänen alle Lampen farbig, die brennen. Lampe leuchtet f) Notiere welche(n) Schalter du schliessen musst, damit: Lampe 1 brennt? Lampe 2 brennt? Lampe 3 brennt? Lampe 4 brennt? Lampe 5 brennt? Gibt es Schalter die man weglassen könnte? . Was passiert, wenn man alle Schalter schliessen würde? g) Welche Lampe(n) leuchten (leuchtet), wenn S1 und S3 geschlossen sind und S2 sowie S4 geöffnet sind? Nenne eine Kombination von Schalterstellungen bei der alle drei Lampen leuchten. h) Markiere bei allen Stromkreisen alle Wege, die der Strom durchläuft. Bei den Stromkreisen mit Kurzschluss schreibst du ein K in die Skizze. Bei den Stromkreisen ohne Kurzschluss färbst du die Lampen ein, die leuchten, i) Barbara will von zwei Türen aus die elektrische Zimmerbeleuchtung beliebig ein- und ausschalten können. Sie zeichnet für den Elektriker folgenden Schaltplan: Kann Barbara so mit beiden Schaltern unabhängig das Licht ein- und ausschalten? Was wird der Elektriker daran auszusetzen haben? j) Welche Lampen in der gezeichneten Schaltung brennen? Markiere sie farbig und zeichne auch den Weg des Stromes farbig ein! k) Zeichne den Schaltplan eines verzweigten Stromkreises mit 3 Lampen, zwei Schaltern und einer Batterie. Bedingungen: Der eine Schalter soll alle drei Lampen zusammen steuern (Hauptschalter). Der zweite Schalter soll zwei der drei Lampen zusammen ein- und ausschalten können.