Arbeitsblatt: Spannungsfall

13 SPANNUNGSFALL 13 Spannungsfall Detaillierte Lernziele: Ich kann erklären, von welchen Grössen der Spannungsfall abhängt. Ich kann einen Spannungsfall in Prozent richtig berechnen. Ich weiss, wieviel Prozent der Spannungsfall nicht überschreiten sollte. Ich kann erklären, weshalb für lange Übertragungsdistanzen hohe Spannungen verwendet werden. Ich kann Berechnungen zum Spannungsfall fehlerfrei durchführen. ( Lernkontrolle) usw. Fokus Elektro 1 13.1 G. Lenherr 13 SPANNUNGSFALL 13.1 13.1 Lernkontrolle: Spannungsfall Lernkontrolle: Spannungsfall 2 Pkt. 13.1 Aufgabe Wovon hängt die Grösse des Spannungsfalls in einer Leitung ab? (2 Antworten) 2 Pkt. 13.2 Aufgabe Auf welche Art verändert sich die Helligkeit einer Halogenglühlampe, wenn die Länge der Zuleitung stark vergrössert wird? Die Lampe leuchtet . schwächer stärker gleich hell 2 Pkt. 13.3 Aufgabe Warum überträgt man die elektrische Energie in Überlandleitungen mit hohen Spannungen? 2 Pkt. 13.4 Aufgabe Ein Bauscheinwerfer wird an einer Kabelrolle eingesteckt. Die Lampe des Scheinwerfers geht defekt und wird durch eine neue mit kleinerer Leistung ersetzt. Wie verändert sich dadurch die Spannung am Ende der Kabelrolle? Die Spannung . wird grösser bleibt gleich wird kleiner 3 Pkt. 13.5 Aufgabe Welcher Spannungsfall in Volt entsteht, wenn durch ein 80 langes 1.5 mm2 -Kupferkabel mit dem spezifischen Widerstand 0.0175 · mm2 /m ein Strom von 6 fliesst? 3 Pkt. 13.6 Aufgabe Der Spannungsfall auf einer 2-drähtigen Leitung beträgt UV 3 V. Es fliesst eine Stromstärke von 14 A. Die im Rohr verlegten Leiter besitzen einen Leiterquerschnitt von 2.5 mm2 a) Wie gross ist der Widerstand RLtg der Leitung? b) Welche Länge hat die Leitung? (Cu 0.0178 · mm2 /m) 4 Pkt. 13.7 Aufgabe Eine Halogenbeleuchtungsanlage (12 V; 150 W) wird über ein 10 langes Kabel an den Niederspannungstrafo angeschlossen. Die Klemmenspannung des Trafos beträgt 12.5 V. (Cu 0.0178 · mm2 /m) Der Spannungsfall im Kabel beträgt 0.5 V. a) Wie gross muss der Leiterquerschnitt sein? b) Welchen Normquerschnitt wählen Sie? Richtzeit: 15 min maximale Punktzahl: 18 Pkt. 18 16 Pkt: sehr gut 15.5 14 Pkt: gut Fokus Elektro 1 13.5 11 Pkt: genügend 13.2 11 Pkt: ungenügend G. Lenherr 13 SPANNUNGSFALL 13.2 13.2 Lernkontrolle Lösungen: Spannungsfall Lernkontrolle Lösungen: Spannungsfall 13.1 Lösung vom Widerstand der Leitung und von der durchfliessenden Stromstärke (je 1 Pkt.) 13.2 Lösung Die Lampe leuchtet . schwächer stärker gleich hell (2 Pkt.) 13.3 Lösung Bei höherer Spannung fliesst bei gleicher Leistung ein geringerer Strom. Der Spannungsfall und auch der Energieverlust sind dadurch kleiner. (2 Pkt.) 13.4 Lösung Die Spannung . wird grösser bleibt gleich wird kleiner (2 Pkt.) 13.5 Lösung · mm2 · 80 · 2 0.0175 2 ·l ·2 0.0175 · mm · 80 · 2 1.87 RLtg 2 2 1.5 mm mm · 1.5 UV RLtg · 1.87 · 6 11.2 (2 Pkt.) (1 Pkt.) 13.6 Lösung a) RLtg b) UV 3V 214 m 14 RLtg · ·2 (1 Pkt.) 2 · 0.214 · 2.5 mm 0.214 · 2.5 mm2 15.0 2 · mm2 mm ·2 0.0178 · 0.0178 ·2 (2 Pkt.) 13.7 Lösung I 150 P 12.5 U 12 (1 Pkt.) UV 0.5 40 m (1 Pkt.) 12.5 · mm2 · 10 · 2 0.0178 ·l ·2 0.0178 · mm2 · 10 · 2 8.9 mm2 RLtg 0.04 · 0.04 Pkt.) RLtg Normquerschnitt: 10 Fokus Elektro 1 (1.5 (0.5 Pkt.) 13.3 G. Lenherr