Die elektrische Stromstärke: Unterschied zwischen den Versionen

Aus ZUM-Unterrichten
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 14: Zeile 14:
|2=[[Datei:Stromkreis_mit_Taster.png|thumb|right|Abbildung 1]]
|2=[[Datei:Stromkreis_mit_Taster.png|thumb|right|Abbildung 1]]
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 1 gezeigt nach!  
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 1 gezeigt nach!  
* Lege nun eines der Kabel so über den Kompass, dass das Kabel parallel zur Kompassnadel verläuft und warte bis die Kompassnadel nicht mehr bewegt!
* Lege nun eines der Kabel so an den Kompass, dass das Kabel parallel zur Kompassnadel verläuft und warte bis sich die Kompassnadel nicht mehr bewegt!
* Schließe nun den Stromkreis kurzzeitig, indem Du den Taster betätigst!
* Schließe nun den Stromkreis kurzzeitig, indem Du den Taster betätigst!
*Beantworte folgende Fragen schriftlich in Deiner Mappe:
*Beantworte folgende Fragen schriftlich in Deiner Mappe:
Zeile 25: Zeile 25:
|1=2
|1=2
|2=[[Datei:Stromkreis mit Motor.png|thumb|rechts|Abbildung 2]]
|2=[[Datei:Stromkreis mit Motor.png|thumb|rechts|Abbildung 2]]
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 2 gezeigt nach! Ersetze die Batterie jedoch durch einen Transformator! Schließe die Stromkabel an die rot und blau gekennzeichneten Anschlüsse!
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 2 gezeigt nach! Nutze an Stelle einer Batterie einen DynaMot!
* Lege nun eines der Kabel so über den Kompass, dass das Kabel parallel zur Kompassnadel verläuft und warte bis die Kompassnadel nicht mehr bewegt!
* Lege nun eines der Kabel so an den Kompass, dass das Kabel parallel zur Kompassnadel verläuft und warte bis sich die Kompassnadel nicht mehr bewegt!
* Schließe nun den Stromkreis kurzzeitig, indem Du den Taster betätigst!
* Betätige nun den DynaMot indem Du an der Kurbel drehst!
* Verändere die Spannung am Transformator und wiederhole den Versuch!
* Beantworte folgende Fragen schriftlich in Deiner Mappe:
*Beantworte folgende Fragen schriftlich in Deiner Mappe:
** Kannst Du Aussagen über die Stärke des elektrischen Stroms treffen?
** Kannst Du Aussagen über die Stärke des elektrischen Stroms treffen?
** Woran hast Du das erkannt?
** Woran hast Du das erkannt?
* Drehe die Kurbel des DynaMots in die andere Richtung und beobachte, was sich ändert!
** Notiere Deine Beobachtungen in Deiner Mappe!
** Was kannst Du aus Deinen Beobachtungen schließen?
}}
}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
Zeile 42: Zeile 44:
|1=3
|1=3
|2=[[Datei:Stromkreis_mit_Taster.png|thumb|right|Abbildung 3]]
|2=[[Datei:Stromkreis_mit_Taster.png|thumb|right|Abbildung 3]]
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 3 gezeigt nach! Nutze den Transformator an Stelle der Batterie und stelle die Spannung auf 4,5V ein!
* Baue den einfachen Stromkreis wie in der Abbildung 3 gezeigt nach! Nutze den Transformator an Stelle der Batterie und stelle die Spannung auf 12V ein!
* Schließe nun den Stromkreis kurzzeitig, indem Du den Taster drückst! Beobachte dabei die Helligkeit der Lampe!
* Schließe nun den Stromkreis kurzzeitig, indem Du den Taster drückst! Beobachte dabei die Helligkeit der Lampe!
* Ersetze die Glühlampe durch eine andere Lampe und wiederhole den vorherigen Arbeitsschritt!
* Ersetze die Glühlampe durch eine andere Lampe und wiederhole den vorherigen Arbeitsschritt!
* Notiere Deine Beobachtungen in Deiner Mappe!
* Notiere Deine Beobachtungen in Deiner Mappe!
}}
}}
Offensichtlich leuchten beide Lampen unterschiedlich hell, obwohl am Transformator nichts geändert wurde. Wir können daher sagen, dass sich die Stromstärke je nach eingesetzter Lampe verändert. Die Lampe muss also eine Eigenschaft besitzen, die die Stromstärke beeinflusst. Physiker nennen diese Eigenschaft den ''"elektrischen Widerstand"'' der Lampe. Nicht nur Lampen sondern alle elektrischen Geräte besitzen einen elektrischen Widerstand.
Offensichtlich leuchten beide Lampen unterschiedlich hell, obwohl am Transformator nichts geändert wurde. Wir können daher sagen, dass sich die Stromstärke <math>I</math> je nach eingesetzter Lampe verändert. Die Lampe muss also eine Eigenschaft besitzen, die die Stromstärke beeinflusst. Physiker nennen diese Eigenschaft den '''"elektrischen Widerstand"''' der Lampe. Nicht nur Lampen sondern alle elektrischen Geräte besitzen einen elektrischen Widerstand.
{{Merkbox-blau
{{Merkbox-blau
|1= Die Stromstärke & der Widerstand
|1= Die Stromstärke & der Widerstand
Zeile 57: Zeile 59:
{{Aufgaben-blau
{{Aufgaben-blau
|1=4
|1=4
|2=Beschreibe in Deinen eigenen Worten den Begriff '''"elektrischer Widerstand"''' in Deiner Mappe!
|2=Beschreibe in Deinen eigenen Worten den Begriff ''''"elektrischer Widerstand"'''' in Deiner Mappe!
}}
}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
Zeile 66: Zeile 68:
{{Aufgaben-blau
{{Aufgaben-blau
|1=5
|1=5
|2=Ergänze die folgenden Aussagen:
|2=Ergänze die folgenden Aussagen und übertrage die richtige Aussage in Deine Mappe!
<table>
<table>
<tr><td colspan="2">'''Eine hell leuchtende Lampe deutet auf'''</td></tr>
<tr><td colspan="2">'''Eine hell leuchtende Lampe deutet auf'''</td></tr>
Zeile 75: Zeile 77:
</td>
</td>
<td>
<td>
* einen größeren Widerstand
* und einen größeren Widerstand
* einen kleineren Widerstand
* und einen kleineren Widerstand
* den gleichen Widerstand
* und den gleichen Widerstand
</td></tr>
</td></tr>
<tr><td colspan="2">hin als bei einer schwächer leuchtenden Lampe</td></tr>
<tr><td colspan="2">hin als bei einer schwächer leuchtenden Lampe</td></tr>
Zeile 98: Zeile 100:
}}
}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}
{{Arbeitsblattkopf-blau
|Titel=Die elektrische Stromstärke messen
|Datum=1
}}
[[File: Messgerät ]] [[File: Schaltsymbol Strommessgerät ]]
Mit einem Vielfachmessgerät oder Multimeter lässt sich u.a. die Stromstärke messen. Um die Stromstärke zu messen wird das Multimeter wie ein Elektrogerät in den Stromkreis eingebaut, so dass der elektrische Strom durch das Messgerät fließt.


==Die Einheit der Stromstärke==
Um verschiedene Stromstärken messen oder miteinander vergleichen zu können, hat man für die Stromstärke eine eigene physikalische Größe eingeführt. Wie praktisch alle physikalische Größen besteht die Stromstärke auch immer aus einem Zahlenwert und einer Einheit.
Die Einheit der Stromstärke <math>I</math> ist das Ampère (abgekürzt mit <math>1A</math>).


==Es folgen Aufgaben zur Nutzung eines Strommessgerätes==
Beim Messen der Stromstärke ist es wichtig, dass Du den Drehschalter richtig einstellst. Wähle zunächst die größte Einstallung im Bereich <math>A</math> (<math>200m</math> wobei das <math>m</math> hier eine Vorsilbe mit der Bedeutung Milli- ist die Du schon von Millimetern kennst. Der Messbereich beträgt hier also maximal <math>200mA</math> = 200 Milli-Ampère.) Wenn der Messwert deutlich kleiner als <math>20mA</math> ist - UND NUR DANN - kann der Drehschalter auch auf <math>20mA</math> herunter gedreht werden.
 
{{Aufgaben-blau
|1=8
|2=Schalte eine Lampe an einen Transformator und miss die Stromstärke in diesem Stromkreis.
* Notiere Deine Beobachtung in Deiner Mappe!
* Ersetze die Lampe durch eine andere Glühlampe und wiederhole Deine Messung!
* Notiere Deine Beobachtung in Deiner Mappe!


Verwende nun an Stelle des Transformators einen DynaMot und drehe an der Kurbel!
* Beobachte sowohl die Stromstärke als auch die Helligkeit der Lampe!
}}
{{Seitenumbruch-cc-by-sa}}


[[Kategorie:Elektrischer Strom]]
[[Kategorie:Elektrischer Strom]]

Version vom 24. Februar 2014, 19:55 Uhr

Die hier dargestellten Experimente können mit der Schülerbox Elektrik 1 STS-Horn durchgeführt werden. Zusätzlich wird ein Gleichstromtransformator und ein DynaMot benötigt.


CC-BY-SA-icon-80x15.pngQuelle: zum.de Die elektrische Stromstärke (https://unterrichten.zum.de/wiki/Die_elektrische_Stromst%C3%A4rke)

Vorlage:Arbeitsblattkopf-blau Physiker sagen: In einem Stromkreis ist eine magnetische Wirkung immer vorhanden, wenn ein elektrischer Strom fließt. Vorlage:Aufgaben-blau Vorlage:Aufgaben-blau


CC-BY-SA-icon-80x15.pngQuelle: zum.de Die elektrische Stromstärke (https://unterrichten.zum.de/wiki/Die_elektrische_Stromst%C3%A4rke)

Vorlage:Arbeitsblattkopf-blau Wir sagen, dass die elektrische Stromstärke umso größer ist, je weiter eine Magnetnadel ausgelenkt wird oder je heller eine Lampe leuchtet. Wir sagen auch, dass die elektrische Stromstärke um so kleiner ist, je weniger die Magnetnadel ausgelenkt wird oder je dunkler eine Lampe leuchtet. Vorlage:Aufgaben-blau Offensichtlich leuchten beide Lampen unterschiedlich hell, obwohl am Transformator nichts geändert wurde. Wir können daher sagen, dass sich die Stromstärke je nach eingesetzter Lampe verändert. Die Lampe muss also eine Eigenschaft besitzen, die die Stromstärke beeinflusst. Physiker nennen diese Eigenschaft den "elektrischen Widerstand" der Lampe. Nicht nur Lampen sondern alle elektrischen Geräte besitzen einen elektrischen Widerstand. Vorlage:Merkbox-blau

Vorlage:Aufgaben-blau


CC-BY-SA-icon-80x15.pngQuelle: zum.de Die elektrische Stromstärke (https://unterrichten.zum.de/wiki/Die_elektrische_Stromst%C3%A4rke)

Vorlage:Arbeitsblattkopf-blau Vorlage:Aufgaben-blau Vorlage:Aufgaben-blau Vorlage:Aufgaben-blau


CC-BY-SA-icon-80x15.pngQuelle: zum.de Die elektrische Stromstärke (https://unterrichten.zum.de/wiki/Die_elektrische_Stromst%C3%A4rke)

Vorlage:Arbeitsblattkopf-blau Datei:Messgerät Datei:Schaltsymbol Strommessgerät Mit einem Vielfachmessgerät oder Multimeter lässt sich u.a. die Stromstärke messen. Um die Stromstärke zu messen wird das Multimeter wie ein Elektrogerät in den Stromkreis eingebaut, so dass der elektrische Strom durch das Messgerät fließt.

Die Einheit der Stromstärke

Um verschiedene Stromstärken messen oder miteinander vergleichen zu können, hat man für die Stromstärke eine eigene physikalische Größe eingeführt. Wie praktisch alle physikalische Größen besteht die Stromstärke auch immer aus einem Zahlenwert und einer Einheit. Die Einheit der Stromstärke ist das Ampère (abgekürzt mit ).

Beim Messen der Stromstärke ist es wichtig, dass Du den Drehschalter richtig einstellst. Wähle zunächst die größte Einstallung im Bereich ( wobei das hier eine Vorsilbe mit der Bedeutung Milli- ist die Du schon von Millimetern kennst. Der Messbereich beträgt hier also maximal = 200 Milli-Ampère.) Wenn der Messwert deutlich kleiner als ist - UND NUR DANN - kann der Drehschalter auch auf herunter gedreht werden. Vorlage:Aufgaben-blau


CC-BY-SA-icon-80x15.pngQuelle: zum.de Die elektrische Stromstärke (https://unterrichten.zum.de/wiki/Die_elektrische_Stromst%C3%A4rke)