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zu den Fragen und Aufgaben zur Elektrik II


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1. Wie lautet der Buchstabe für die physikalische Größe Strom?
In welcher Einheit wird der Strom gemessen?
  Ausführliche Lösung
  Der Buchstabe für die physikalische Größe Strom lautet I.
Der Strom wird in der physikalischen Einheit Ampere (A) gemessen.

2. Wie wird das Voltmeter angeschlossen, damit man in einem Stromkreis die Spannung an einer Glühlampe messen kann? Mache eine genaue Zeichnung und beschreibe.
  Ausführliche Lösung
  02_des_l Soll die Spannung an einem Verbraucher gemessen werden, so ist das Spannungsmessgerät parallel zum Verbraucher zu schalten.

Bei der Spannungsmessung fließt ein geringer Strom durch das Messgerät.
Dieser kann in den meisten Fällen vernachlässigt werden.

3. Was weißt du über den einfachen unverzweigten Stromkreis?
  Ausführliche Lösung
  In einem unverzweigten Stromkreis ist die Stromstärke an allen Stellen gleich groß.

4. Beschreibe, wie beim Multimeter die genaue Zeigerablesung erfolgt.
  Ausführliche Lösung
  Analoge Messgeräte haben einen Zeiger und eine Spiegelskala. Zur genauen Ablesung muss man senkrecht von oben auf den Zeiger schauen und zwar so, dass der Zeiger sich mit seinem Spiegelbild deckt. Nur so ist eine genaue Ablesung an der Skala möglich. Heute werden zur Messung elektrischer Größen hauptsächlich digitale Messgeräte eingesetzt. Bei diesen erscheint der Messwert direkt auf dem Display.

5. 05
  Ausführliche Lösung
  05_1_l Ist das Zeichen für Gleichstrom.
  05_2_l Ist das Zeichen für Wechselstrom.

6. Durch eine Kupferleitung fließt Strom. Was stellst du dir unter Stromfluss vor? Beschreibe.
  Ausführliche Lösung
  Metallische Leiter enthalten eine Vielzahl freier Elektronen, die sich frei im Kristallgitter bewegen. Erst unter dem Einfluss einer elektrischen Spannung bewegen sich diese Elektronen in eine bestimmte Richtung durch das Kristallgitter. Der Minuspol der Spannungsquelle treibt die Elektronen durch die Leitung über den Verbraucher zum Pluspol.

7. Welche Farbe hat Strom?
  Ausführliche Lösung
  Auch wenn durch gewisse Werbespots (z.B. Yello Strom) der Eindruck entstehen mag, dass elektrischer Strom eine Farbe hat, ist dies nicht der Fall.

8. Erkläre den Unterschied zwischen physikalischer und technischer Stromrichtung.
  Ausführliche Lösung
  Die physikalische Stromrichtung ist die Elektronenrichtung. Die Elektronen bewegen sich im Leiter vom Minus- zum Pluspol. Innerhalb der Spannungsquelle vom Plus- zum Minuspol.
Technische Stromrichtung:
In der Technik wird die Stromrichtung von Plus nach Minus gezählt.

9. Erkläre den Begriff elektrische Spannung.
  Ausführliche Lösung
  Die elektrische Spannung ist die treibende Kraft auf die Elektronen.
Oder: Die Elektrische Spannung ist das Ausgleichsbestreben von unter Energieaufwand getrennten elektrischen Ladungen unterschiedlichen Vorzeichens.

10. Der Strom in einem Stromkreis fließt im Kreis. Wie ist der Energiefluss?
  Ausführliche Lösung
  Die elektrische Energie fließt von der Quelle zum Verbraucher.

11. Durch zwei parallele Drähte fließt Gleichstrom. Was geschieht, wenn in beiden Drähten der Strom in entgegengesetzter Richtung fließt? Fertige dazu eine Skizze an.
  Ausführliche Lösung
  Der Strom fließt in entgegengesetzter Richtung. Die beiden Leiter stoßen sich ab.
  11_des_l

12. Wozu dient der Eisenkern in einem Elektromagneten?
  Ausführliche Lösung
  Im Inneren einer Spule wird ein Eisenkern magnetisiert. Dies führt zu 10- bis 100- facher Verstärkung der magnetischen Kräfte. Die Verstärkung ist besonders groß, wenn der Eisenkreis geschlossen ist.

13. Leiter im Magnetfeld
  In dem Feld eines Dauermagneten befindet sich ein stromdurchflossener Leiter.
(siehe nebenstehende Zeichnung)

Zeichne die Feldlinien ein, die den Leiter umgeben.

Zeichne die Richtung der Kraft ein, die auf den Leiter wirkt.
13_des
  Ausführliche Lösung
  13_des_l

14. Kann man mit einem Drehspulinstrument Wechselströme messen? Begründe deine Antwort.
  Ausführliche Lösung
  Nein, eine Drehspule reagiert nur auf Gleichstrom. Bei Wechselstrom ändern sich die Pole der Spule ständig. Es erfolgt keine Drehung.