Arbeitsblatt: Elektrizitätslehre

Material-Details

einfach Unterichtseinheit zur Elektrizität mit vielen Beispielen
Physik
Elektrizität / Magnetismus
8. Schuljahr
38 Seiten

Statistik

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1333
29
09.01.2018

Autor/in

Rahel Fässler
Land: Schweiz
Registriert vor 2006

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Textauszüge aus dem Inhalt:

1. Der elektrische Stromkreis Du möchtest hinter die Geheimnisse des Stromes kommen und ein Lämpchen unmittelbar an einer Batterie zum Leuchten bringen? Theorie In einem einfachen Stromkreis kann Strom fließen. Damit Strom fliessen kann, wird eine sogenannte Spannungsquelle benötigt. Dies kann eine Batterie oder eine Steckdose sein. Von dieser Spannungsquelle aus führt nun eine Zuleitung zum sogenannten Verbraucher des Stromkreises. Ein solcher Verbraucher kann zum Beispiel eine Glühbirne sein. Von diesem Verbraucher aus führt eine Rückleitung zurück zur Spannungsquelle. Dabei musst du darauf achten, dass die Verbindungen für die Zu und Rückleitung des Stromes leitfähig sind. Das ist zum Beispiel bei Kupfer der Fall. Aber auch andere Metalle leiten den Strom gut. Wichtig ist, dass solche Verbindungsdrähte mit einem Schutzmantel verkleidet sind. Aufgabe Nenne mir zwei Verbraucher: Nenne mir eine Spannungsquelle: Nenne mir zwei Zuleitungsmaterialien, die den Strom gut leiten: Was braucht man, damit ein einfacher Stromkreis funktioniert? Aufgabe Schreibe Relativsätze zum Typ II und Typ III auf. Der Stromkreis, Die Spannungsquelle, Die Zuleitung, Der Verbraucher, Aufgabe Elektrizität: der Stromkreis Seite 1 In das Kinderspielhaus soll eine Beleuchtung eingebaut werden. Dazu brauchen wir einen Stromkreis, den man öffnen und schliessen kann. a) Auf der rechten Seite findest du eine Menge Teile, die du zum Bauen verwenden kannst. Aber Vorsicht: es werden nicht alle Bauteile gebraucht! b) Mit Welchem Schalter kannst du den Stromkreis noch schliessen und öffnen. Aufgabe Welche Bausteine hast du verwendet? Weisst du noch wie die einzelnen Teile heissen? Leitungsdraht, Reissnagel, Batterie, Bleistift, Glühlampe, Leitungsdraht, Steckdose, Netzkabel, Schalter, Leitungsdraht, Schreibe, Lampenfassung Elektrizität: der Stromkreis Seite 2 Experiment Wir bauen nun einen Stromkreislauf. Was brauchen wir? Zeichnung: Vorgehen: Schaltzeichen (Schaltsymbole) Batterie Glühlampe Elektrizität: der Stromkreis Seite 3 Stromquelle Strommesser (Amperemeter) Schalter offen Spannungsmesser Schalter geschlossen Elektrizität: der Stromkreis (Voltmeter) Seite 4 Nun schauen wir uns die einzelnen Bestandteile eines funktionierenden Stromkreises genauer an: 2. Batterie Ein kleiner Behälter in dem Strom gespeichert ist nennt man Batterie. Jede Batterie hat einen Plus und einen Minuspol. Schliesst man die Batterie an einen Stromkreis an dann fliesst der Strom durch den Kreis und bringt zum Beispiel ein Lämpchen zum Leuchten. Das heisst, dass die Elektronen vom Minuspol zum Pluspol fliessen. Dabei verrichten sie Arbeit, z.B. es leuchtet eine Glühlampe. Befinden sich in beiden Kammern gleich viele Elektronen, kann kein Strom mehr fliessen. Es gibt heute viele Geräte, die mit Hilfe von Batterien betrieben werden. Taschenlampen, Radios, Wecker, Telefone usw. Aufgabe Bestimme den Fall. Jede Batterie1 hat einen Pluspol2. Schliesst man3 die Batterie4 an einen Stromkreis5, fliesst der Strom. Taschenlampen6 werden mit Batterien7 betrieben. 1. 2. 3. 5. 6. 7. 4. In welche Richtung fliessen die Elektronen? Wer verrichtet beim Fliessen Arbeit? Weshalb leuchtet die Glühbirne? Aufgabe Wie bringst du das Lämpchen zum Leuchten? Auf der rechten Seite siehst du einige Möglichkeiten, wie man eine Glühlampe an die Pole anschliessen kann. Umkreise das Passende. Aufgabe Welche Lämpchen leuchten? Kreuze das Entsprechende an. 3. Elektrische Leiter Weisst du, welche Materialien elektrischen Strom leiten? Hier siehst du einen einfach Stromkreis, der allerdings an einer Stelle unterbrochen ist. Um den Stromkreis zu schliessen und das Lämpchen zum Leuchten zu bringen, kannst du die Gegenstände auf der rechten Seite verwenden. Umkreise die Gegenstände, die das Lämpchen zum Leuchten bringen. 3.1 Theorie Eine Weide wird eingezäunt, damit die Tiere nicht weglaufen können. Einen Zaun aus Drähten könnten die Pferde leicht umreissen, an einem Stacheldraht könnten sie sich verletzten. Hier hilft ein Elektrozaun. Das ist ein Band aus Draht, an dem die Tiere bei Berührung einen schmerzhaften, aber ungefährlichen Schlag erhalten. Nach dieser Erfahrung halten sie Abstand. Der Elektrozaun wird von einer Batterie mit Strom versorgt. Die Zuleitungen von der Batterie zum Zaun sind mit Kunststoff überzogen. Hier ist die Berührung des Drahtes ungefährlich. Es ist also ein grosser Unterschied, ob der blanke oder der geschützt Draht berührt wird. Nur beim Berühren des blanken Drahtes erhalten die Pferde einen elektrischen Schlag. Stoffe, die den elektrischen Strom leiten, heissen Leiter. Aus solchen Stoffen besteht das Band oder der Draht des Elektrozaunes. Der Kunststoff um die Zuleitungen leitet den elektrischen Strom nicht. Solche Stoffe heissen Nichtleiter oder Isolatoren. Aufgaben Weshalb ist es sinnvoll die Tiere mit einem Elektrozaun „einzusperren? Wenn du einen Elektrozaun berührst, zwickt er dich. Wie kannst du ein Zwicken vermeiden? Schreibe den Satz zu Ende. Ein Leiter Ein Isolator Ich merke mir Experiment Material Eine Glühlampe mit Fassung Drei Drähte (Länge 50cm) – Die Isolierung muss an den Enden jeweils entfernt werden Eine 4,5 Volt Batterie Zwei Büroklammern Aufbau Manche Gegenstände oder Materialien können Strom leiten. Teste welche Materialien und Gegenstände Strom leiten und welche nicht. Vorgehen Lege dazu die beiden Büroklammern auf den zu testenden Gegenstand, nachdem du den Versuch nach der oben gezeichneten Skizze aufgebaut hast. Wenn das Lämpchen leuchtet, leitet er Strom. Leitet: Leitet nicht: Aufgabe Was stellst du fest? Ich merke mir Unterschiedliche Stoffe leiten den elektrischen Strom unterschiedlich gut. Je besser ein Stoff den Strom leitet, desto höher ist seine elektrische Leitfähigkeit. Quiz Die Drähte in Kabeln bestehen aus Kupfer oder Aluminium. Warum wird nicht Eisen oder Gold verwendet? 4. Der Schalter Wir bauen einen Schalter Aus einer Wäscheklammer und einigen weiteren Teilen kannst du einen Schalter bauen, mit dem man die Glühlampe einschalten kann. Was stellst du fest? 5. Energie sparen Wie kannst du in einem Haushalt sinnvoll Strom sparen? Wie du siehst, sitzt die Familie gerade im Esszimmer beim Abendessen. Im ganzen Haus sind jedoch elektrische Geräte angeschaltet, die teilweise unnötig Strom verbrauchen. Aufgabe Welche Geräte sollte man in diesem Fall ausschalten, um unnötigen Stromverbrauch zu vermeiden? Umkreise die Gegenstände. 6.1 Der Stromverbrauch Auf der rechten Seite siehst du einige Geräte, die du nach geringem und hohem Stromverbrauch sortieren musst. Theorie Woher weisst du, welche Geräte besonders viel Strom verbrauchen? Wenn du fernsiehst, verbraucht das ungefähr doppelt so viel Strom wie Radio hören. Aber wie kannst du feststellen, wie viel Energie ein Gerät verbraucht? Auf vielen Geräten befindet sich ein Aufkleber oder eine Prägung, auf der die Leistung in Watt (W) angegeben ist. Auf einer Glühbirne steht z.B. 100 W. Das bedeutet, dass die Glühbirne 100 Watt verbraucht, wenn sie eine Stunde lang brennt. Das wären dann 1000 Watt in 10 Stunden, das heisst, nach 10 Stunden hat sie 1 Kilowattstunde Strom verbraucht. Ein Wasserkocher hat z.B. eine Leistung von 1000 Watt, das bedeutet, dass er in nur einer Stunde genauso viel Energie verbraucht wie die Glühbirne in 10 Stunden. Sein Energieverbrauch ist also 10 mal so hoch. Aufgabe Suche zu Hause 3 verschiedene elektrische Geräte und lies die Leistung ab. Schreibe sie hier auf: 1. Gerät: Leistung: 2. Gerät: Leistung: 3. Gerät: Leistung: 7. Gefahren Was passiert wohl, wenn der Mensch in einen Stromkreis hineinfasst? Wiederholung Normalerweise sind elektrische Geräte da, wo der Strom durchfliesst, isoliert. Das heisst, dass diese Teile mit einem nichtleitenden Stoff wie Gummi oder Plastik umhüllt sind, damit man nie den Strom direkt anfasst. Wenn ein Gerät kaputt ist, oder wenn man zum Beispiel in eine Steckdose fasst, wird der Körper ein Teil vom Stromkreis. Dann fließt Strom durch den Körper, der Körper leitet den Strom wie Metall oder Wasser. Dadurch verkrampfen sich die Muskeln und man kann sich nicht mehr richtig bewegen. Wenn der Stromschlag sehr stark war, ist man sogar für eine bestimmte Zeit gelähmt und kann nicht mehr richtig atmen, man kann bewusstlos werden und das Herz hört auf zu schlagen. Der direkte Kontakt mit Strom kann also tödlich sein! Auch wenn man in der Nähe von Dingen und Geräten steht, durch die sehr starker Strom fließt, können Funken springen, dabei kann man sich sehr stark verbrennen. Darum darf man Dinge, an denen dieses Schild hängt, nie anfassen: Aufgabe Schaut dir die Bilder an: Was darf man machen, was nicht? Streiche die Bilder durch, die gefährliche Situationen zeigen Aufgabe Ganz wichtig: Strom aus der Steckdose kann gefährlich sein! Aufgabe Welche Materialien können Strom leiten. Kreuze an! Fragen Weshalb braucht es Stromleitungen? Warum sind elektrische Leitungen mit Kunststoff überzogen? Warum ist es lebensgefährlich den Radio auf die Badewanne zu stellen, während du in der Badewanne liegst? Wo in deiner Umgebung darfst du keine Drachen steigen lassen? 1. Bewegung Wir wissen, dass ein Stromkreis funktioniert, weil die Glühbirne zu leuchten beginnt. Dank eines funktionierenden Stromkreises kann auch Bewegung entstehen. Welche Geräte erzeugen aus Strom hauptsächlich Bewegung. Aufgabe Auf der rechten Seite siehst du eine Auswahl elektrischer Geräte, die den Strom in verschiedene Energieformen umwandeln. Welche Geräte erzeugen aus elektrischem Strom hauptsächlich Bewegung? Umkreise diese. Was passiert in dem Leiter, dass der Strom fliessen kann und die Gegenstände in „Bewegung setzt? Dieser Fragestellung gehen wir nun nach. 2. Was „fliesst in den Leitungsdrähten des Stromkreislaufes? Das sind Stromteilchen. Man bezeichnet sie auch Elektronen. Wenn die Elektronen durch die elektrischen Leitungen flitzen, dann heisst das elektrischer Strom. Man kann die Elektronen nicht sehen. Aber am Beispiel einer WarmwasserHeizung könnt ihr euch vorstellen, was in einem Stromkreis abläuft und welche Rolle die Elektronen dabei spielen. Ein einfacher Stromkreis besteht aus fünf Bauteilen. Sie haben eine ähnliche Funktion wie die fünf wichtigsten Bauteile einer Warmwasserheizung. Aufgabe Setze den Stromkreislauf zusammen. 1. 2. 3. 4. 5. Wie du siehst, haben Stromteilchen (Elektronen) eine ähnliche Funktion wie die Wassermoleküle. Sie transportieren Energie. Die Heizung Funktionsweise der Heizung: Der Stromkreislauf Wie du siehst, funktioniert eine Heizung wie ein Stromkreislauf. Die Elektronen werden dabei nicht verbraucht, sondern kehren in einem Kreislauf immer wieder an ihren Ausgangsort zurück. Heizung Stromkreislauf Ventil: Schalter: Aufgabe Verbinde die richtigen Paare. Aufgabe Welcher Stromkreis ist geschlossen? Welcher Stromkreis ist offen? Aufgabe Mit Hilfe eines Schalters können zwei verschiedene Zustände hergestellt werden. Ist der Schalter geschlossen, dann ist der Stromkreis und die Glühlampe. Ist der Schalter geöffnet, ist der Stromkreis und damit die Glühlampe . Theorie In der Elektrizitätslehre zeichnet man einen Stromkreis vereinfacht als sogenanntes Schaltbild, hierbei verwendet man bestimmte Schaltzeichen. a) Wir zeichnen die Schaltzeichen für Eine Batterie: geschlossener Schalter Eine Glühlampe: geöffneter Schalter: b) Nun zeichnest du das Schaltbild eines Stromkreises mit Glühlampe, Batterie und eingeschaltetem Schalter c) Zeichne nun das Schaltbild eines Stromkreises mit Glühlampe, Batterie und ausgeschaltetem Schalter Aufgabe 1. Ziehe alle Stromkreise mit Bleistift nach. 2. Ziehe die geschlossenen Stromkreise zusätzlich rot nach. 3. Male Strahlen an die Glühbirne, die leuchten müssen. 4. Kennzeichne die Stellen, an denen die Stromkreise unterbrochen sind. Aufgabe Textverständnis: Glühbirne Thomas Edison Der Amerikaner Thomas Alva Edison erfand die Glühlampe. Er lebte 1847 bis 1931 im Staate New Jersey. Als junger Forscher entdeckte Edison, dass ein Faden, der aus Kohle gefertigt war, zu glühen begann, wenn man elektrischen Strom hindurchleitete. Aber der Faden verbrannte rasch, wenn Luft zugegen war. So montierte Edison den Kohlefaden in eine Glasbirne, aus der er die Luft herauspumpte. Nun konnte der Faden nicht mehr verbrennen, weil kein Sauerstoff in der Birne war. Er leuchtete hell und verbrauchte sich nur sehr langsam. Die Glühbirne war erfunden. Die KohlefadenGlühbirne hatte aber auch Nachteile. Das Licht war nur schwach. Dafür hatte sie den Vorteil: Sie war gegen Erschütterung sehr widerstandsfähig. Aus diesem Grund werden Glühbirnen mit Kohlefäden für bestimmte Zwecke auch heute noch gebraucht. Die Wissenschaftler suchten nun nach Möglichkeiten, helleres Licht zu schaffen. Dabei fanden sie heraus, dass ein Glühfaden umso mehr Licht abgibt, je höher er erhitzt wird. Es musste also ein Metall gefunden werden, das sehr stark erhitzt werden kann, ohne dass es dabei selber schmilzt. So wurden die Glühfäden künftig aus Wolfram hergestellt. Wolfram ist jedoch ein sehr hartes und sprödes Metall, das bei 3370 Grad Celsius schmilzt. Lange Zeit gelang es nicht, daraus dünne Drähte zu ziehen. Heute ist das mit moderner Technik kein Problem mehr. Auf dem Markt werden darum fast nur noch Glühbirnen mit Wolfram Wendel so nennt man den Glühfaden. Hergestellt. Thomas Edison war einer der berühmtesten Erfinder Amerikas. Er hat über 2000 Erfindungen patentieren lassen. Ursprünglich stammte er aus einer einfachen Familie und war in seinen Jugendjahren Zeitungsjunge. Fragen zum Text: 1. Wie hiess Thomas Edison mit ganzem Namen? 2. Was nahm Edison aus der Glühbirne heraus, damit sie eine längere Lebendauer bekam? Unterstreiche die richtige Antwort an. a. Kohlefaden c. Luft e. Wollfram b. Sauerstoff d. Glühdraht 3. Zähle einen Vor und Nachteil des Kohlefadens auf. Vorteil: Nachteil: 4. Beschreibe das Material Wollfram. Im Text findest du einige Angaben. Suche auch mit dem Handy. 5. Eine KohlenfadeBirne gibt nur düsteres Licht. Wie stellten es die Wissenschaftler an, dass sie helleres Licht bekamen? 1. Spannung, Stromstärke und Widerstand In dieser Aufgabe erfährst du, was die elektrischen Grössen Spannung, Stromstärke und Widerstand in einem Stromkreis bedeuten, wie man sie misst und wie sie miteinander zusammen hängen. Um das besser zeigen zu können, bauen wir den Stromkreis gleich ein wenig um 1.1 Die elektrische Spannung Die Kraft, mit der die Elektronen durch die Leitung „gepumpt werden, heisst elektrische Spannung U. Sie wird in Volt (V) angegeben. Man kann die Spannung mit einem Voltmeter messen, das an den beiden Polen („Ein und Ausgang) der Spannungsquelle angeschlossen ist. Wie du siehst, wurde die Batterie durch drei kleine Monozellen ersetzt, die mit 1.5V beschriftet sind. Sie liefern also jeweils eine Spannung von 1.5 Volt. 1. Die Glühlampe leuchtet nicht Die Glühlampe leuchtet schwach Spannung 0.0V Spannung 1.5V 2. 3. Die Glühlampe stärker Spannung 3.0V 4. Die Glühlampe leuchtet am stärksten Spannung 4.5V Man kann in einem Stromkreis also mehrere Spannungsquellen aneinanderfügen („in Reihe schalten), wobei Plus und Minuspol jeweils in dieselbe Richtung zeigen müssen. Bestimmt hat es dich nicht sehr überrascht, dass die Glühlampe bei höherer Spannung heller leuchtet. Aber was passiert eigentlich mit dem Stromfluss in den Leitungen, wenn sich die Spannung ändert? 1.2 Wie entsteht die elektrische Spannung? Die Monozelle trennt mittels einer chemischen Reaktion positiv und negativ geladene Teilchen voneinander, die normalerweise gleichmässig verteilt in einer Flüssigkeit schwimmen. An ihrem Minuspol entsteht so ein Überschuss, an ihrem Pluspol ein Mangel an Elektronen. Diese Ungleichverteilung lässt sich messen, sie heisst elektrische Spannung. Häufig werden dabei die Elemente Zink und Kohlenstoff verwendet. Ein solches ZinkKohleElement liefert eine Spannung von 1,5 V. In Metallen können die Elektronen sich relativ frei bewegen. Wenn man Plus und Minuspol einer Spannungsquelle über einen Leiter aus Metall verbindet, können die überschüssigen Elektronen durch diesen geschlossenen Stromkreis wieder zurück zum Pluspol fliessen. Die Batterie, wie du sie kennst, besteht übrigens aus drei in Reihe geschalteten Monozellen. Sie liefert also eine Spannung von 4,5 V. 1.3 Die elektrische Stromstärke Wir haben ein zweites Messgerät angeschlossen. Es ist eine Art „Zähler, der anzeigt, welche Menge an Elektronen gerade durch ihn hindurch fliesst: Es misst die Stromstärke I. Diese wird in Ampere (A) gemessen. Das Messgerät ist ein Amperemeter. 1. Stromstärke: Spannung: (Kein Licht) 3. Stromstärke: 2. Stromstärke: Spannung (Schwaches Licht) 4. Stromstärke: Spannung: (Stärkeres Licht) Spannung (Das stärkste Licht) Wie du gesehen hast, hängen Spannung und Stromstärke eng zusammen: Bei doppelter Spannung verdoppelt sich die Stromstärke, die Elektronen fliessen also doppelt so schnell. (Bei ansonsten gleichen Bedingungen.) Ausserdem kannst du dir merken: In unserem Beispiel beträgt die Stromstärke bei einer Spannung von 1.5V „zufällig genau 1 Ampere. Sie hängt aber noch von einem weiteren wichtigen Faktor ab 1.4 In welche Richtung fliesst der Strom? Der Strom fliesst von Plus nach Minus. Das ist die so genannte technische Stromrichtung. Dieser Fliessrichtung würden positiv geladene Stromteilchen folgen, wenn sie frei beweglich wären. In Gegenständen aus Metall (z. B. Kupferdrähte und kabel) können sich jedoch nur die negativ geladenen Stromteilchen (Elektronen) frei bewegen. Sie fließen entgegengesetzt, also von Minus nach Plus. Dies bezeichnet man als die physikalische Stromrichtung. Der Effekt ist jedoch der gleiche, wie wenn positive Teilchen von Plus nach Minus fliessen würden. 1.5 Der elektrische Widerstand Die Glühlampe hast du schon als Stromnutzer kennen gelernt. Durch sie müssen sich die Elektronen „hindurch zwängen, um Licht zu erzeugen. Die Glühlampe ist somit zugleich ein elektrischer Widerstand R. Dieser wird in Ohm () angegeben. Die Glühlampe in unserem Beispiel hat einen Widerstand von 1.5 Ohm. Wie du siehst, hat es im linken Bild noch eine zweite Glühlampe, die ebenfalls 1.5 Ohm Widerstand hat. Eine Glühlampe Zwei Glühlampen Aufgabe Was stellst du fest? Du hast gesehen, dass sich bei verdoppeltem Widerstand die Stromstärke halbiert. Die Spannung ändert sich nicht. Die Elektronen fliessen also trotz gleicher Spannung langsamer, die Glühlampen leuchten weniger hell. 1. Stromstärke: 1. Stromstärke: 2. Stromstärke: Spannung: Spannung Widerstand: Widerstand: (Kein Licht) (Schwaches Licht) 2. Stromstärke: Spannung: Spannung Widerstand: Widerstand: (Stärkeres Licht) (Das stärkste Licht) 1.6 Was ist ein Widerstand? Der Widerstand bewirkt, dass die Elektronen nicht völlig ungebremst durch den Stromkreis flitzen können. Und das ist auch gut so, denn sonst gäbe es einen KURZSCHLUSS! Die Eigenschaft eines elektrischen Leiters, den Stromfluss zu hemmen, nennt man Widerstand. Man kann sich das wie bei einer Röhre vorstellen: Je enger sie ist, desto weniger Teilchen passen gleichzeitig hindurch. Also: Je höher der Widerstand, desto geringer die Stromstärke. Da aber die Stromstärke in Zuleitung und Rückleitung überall gleich ist, müssen sich die Elektronen durch die Engstelle schneller bewegen. Dadurch entsteht Wärmeenergie, die den dünnen Draht in einer Lampe zum Glühen bringt. In der Realität haben Glühlampen übrigens meistens einen viel grösseren Widerstand als 1.5 Ohm. Außerdem erhöht sich der Widerstand zusätzlich, wenn der Glühdraht heiß wird. Der Widerstand von elektrischen Leitern hängt ab: vom Querschnitt vom Material von der Länge von der Temperatur Aufgabe Wie hoch ist die Stromstärke? Es gibt 8 Aufgaben. Die Frage ist nur, was gehört zusammen? a) b) c) d) U0 R1.5 U1.5 R3 U3 R3 U4.5 R3 Welche Logik steckt wohl dahinter? e) f) g) h) U4 .5 R1.5 U0 R3 U1.5 R1.5 U3 R1.5 Und die Antwort findest du hier: 1.7 Was bedeuten Spannung, Stromstärke und Widerstand? Das Ohmsche Gesetz Aus den Ergebnissen lässt sich folgender physikalischer Zusammenhang ablesen: Stromstärke(in Ampere) Spannung(in Volt) Widerstand(in Ohm) Diese Gleichung nennt man das Ohmsche Gesetz. Mit dieser Formel kann man die Stromstärke bei beliebiger Spannung und Widerständen einfach ausrechnen. Natürlich kann man die Gleichung auch anders auflösen, je nachdem, welche der drei Grössen unbekannt ist 1. Gleichung: 2. Gleichung: 3. Gleichung: Als Eselsbrücke kannst du dir das dargestellte „U I Dreieck einprägen. Aufgabe Welche Werte passen zusammen? Auf der rechten Seite sind 8 Wertekombinationen aufgelistet, wobei die linke und die rechte Spalte sich nicht in der richtigen Reihenfolge gegenüber stehen. Verbinde nun, was zusammenpasst. Du kannst dabei das R – Dreieck und einen Taschenrechner zur Hilfe nehmen. So kannst du es dir auch noch vorstellen: Aufgabe Male diese richtigen Farben Zeichnung mit den an. Aufgaben Überlege, ob in den gezeichneten Beispielen 1 – 7 das Lämpchen brennt oder nicht. Kennzeichne brennende Lämpchen mit einem Strahlenkranz. Zeichne dann in den Beispielen 8 – 10 die Kabel ein. Aufgabe Berechne die fehlenden Werte! 30 1,2 36 6V 5A 0,004 180 0,006 Aufgabe 24 10 7500 4000 1. Serie und Parallelschaltung Serieschaltung Parallelschaltung Der Strom kann Der Strom kann Fällt ein Lämpchen aus Fällt ein Lämpchen aus Die Lämpchen lassen sich Die Lämpchen lassen sich Vorteile: Vorteile: In einer Serieschaltung ist ein Strom Kreis über zwei oder mehrere Lampen geschlossen. Jede Lampe ist dabei mit einer einzigen Leitung mit der nächsten verbunden. In einer Parallelschaltung sind Lamp en und andere elektrische Geräte jeweils mit zwei Leitungen an eine Stromversorgung angeschlossen. Sie arbeiten unabhängig voneinander. Aufgabe Was geschieht, wenn in jeder Schaltung eine Glühbirne locker gedreht wird? Vorbereitungsprüfung 1. Zu einem elektrischen Stromkreis gehören folgende Teile: 2. Was bezeichnet man als „Pole? 3. Zum Öffnen und Schließen eines Stromkreises verwendet man 4. Ein Stromkreis ohne elektrisches Gerät heißt 5. Elektrischer Strom kann nur fließen, wenn der Stromkreis 6. Für die in Aufg. 1) genannten Teile verwendet der Elektriker Schaltzeichen. Zeichne sie! Teile Schaltzeichen 7. Welche beiden Schaltungsarten kennst du? und 8. Sieh dir folgende Schaltung genau an und schreibe auf, um welche Schaltungsart es sich dabei handelt! Begründe deine Entscheidung! Schaltungsart: Begründung: 9. Fertige eine richtige Schaltzeichnung an! 10. Aus welchem Material bestehen die meisten elektrischen Leitungen? Lösung: Vorbereitungsprüfung 1. Zu einem elektrischen Stromkreis gehören folgende Teile: Energiequelle, elektrisches Geräte (Lampe, Klingel, usw.), Schalter und natürlich Kabel 2. Was bezeichnet man als „Pole Pole sind die elektrischen Anschlüsse einer Energiequelle. 3. Zum Öffnen und Schließen eines Stromkreises verwendet man Schalter (oder Taster) 4. Ein Stromkreis ohne elektrisches Gerät heißt Kurzschluss 5. Elektrischer Strom kann nur fließen, wenn der Stromkreis geschlossen ist 6. Für die in Aufg. 1) genannten Teile verwendet der Elektriker Schaltzeichen. Zeichne sie! Teile Schaltzeichen Energiequelle Glühlampe Schalter Kabel 7. Parallelschaltung. 8. Es ist eine Parallelschaltung, weil es zwei getrennte Stromkreise gibt. Welche beiden Schaltungsarten kennst du? Reihenschaltung und Sieh dir folgende Schaltung genau an und schreibe auf, um welche Schaltungsart es sich dabei handelt! Begründe deine Entscheidung! 9. Fertige eine richtige Schaltzeichnung an! 10. Aus welchem Material bestehen die meisten elektrischen Leitungen? Die meisten elektrischen Leitungen bestehen aus Kupfer.