• Spannungsmessung Musterlösung
  • HerrSauer
  • 30.06.2020
  • Mittlere Reife
  • Technik
  • 8, 9, 10
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Span­nungs­mes­sung

Ar­beits­blatt zur Me­tho­de­n­er­läu­te­rung: Fach­werk Phy­sik, Cor­nel­sen, S. 112/113 (2017)

1
Lies den Text Me­tho­de Span­nungs­mes­sung (S. 113).
Be­ant­wor­te dazu fol­gen­de Fra­gen:
  • Wir nut­zen Bat­te­rien als Span­nungs­quel­le. Wel­che Span­nungs­art lie­fern sie?
  • Auf wel­che Po­si­ti­on musst du de Dreh­schal­ter ein­stel­len?

    Tipp: Über­prü­fe, wie viel Span­nung/Volt un­se­re Bat­te­rien lie­fern!

a. Gleich­strom. Sym­bol: "="

b. 20 V=

2
Be­schaf­fe fol­gen­des Ma­te­ri­al:
  • ein Mul­ti­me­ter (+2 Kabel)
  • eine Flach­bat­te­rie,  
  • vier Ver­bin­dungs­ka­bel mit Kro­ko­dil­klem­men,
  • zwei Lam­pen­fas­sung
  • zwei Lam­pen.
3
Erste Mes­sun­gen:
  • Stel­le einen ein­fa­chen Strom­kreis wie im Bild rechts her.
  • No­tie­re die Span­nun­gen, die du zwi­schen den ein­zel­nen Punk­ten misst.
    Runde auf eine Nach­kom­ma­stel­le.

A-B

B-C

C-D

A-D

0,1-0,3V

4V

0,1-0,3V

4,5V

4
Mes­sun­gen in Rei­hen­schal­tun­gen:
  • Stel­le eine Rei­hen­schal­tung wie im Bild rechts her.
  • No­tie­re die Span­nun­gen, die du zwi­schen den ein­zel­nen Punk­ten misst.
    Runde auf eine Nach­kom­ma­stel­le.

U1: A-B

U2: B-C

U3: C-D

U4: D-E

U5: E-F

U(ges): A-F

0,1V

2V

0,1V

2V

0,1V

4,3V (4,5V opti)

Be­trach­te die Werte. Was fällt dir auf?

Span­nung in Rei­hen­schal­tun­gen

In Rei­hen­span­nung teilt sich die Ge­samt­span­nung U(ges) (A-F) auf die Ver­brau­cher auf:

U(ges) = U1 + U2 + U3 + U4 + U5

4,3V = 0,1V+2V+0,1V+2V+0,1V

An bei­den Lam­pen lie­gen 2V an. Sie leuch­ten dun­kel.

5
Mes­sun­gen in Par­al­lel­schal­tun­gen:
  • Stel­le eine Par­al­lel­schal­tung wie im Bild unten her.
  • No­tie­re die Span­nun­gen, die du zwi­schen den ein­zel­nen Punk­ten misst.
    Runde auf eine Nach­kom­ma­stel­le.

U1: A-B

U2: B-C

U3: C-D

U4: D-E

U5: B-E

U6: E-F

U(ges): A-F

0,4V

0,1V

3,1V

0,1V

3,3V

0,3V

4V (4,5V)

Be­trach­te die Werte. Was fällt auf?

Span­nung in Par­al­lel­schal­tun­gen

In einer Par­al­lel­schal­tun­gen liegt bei den par­al­lel ge­schal­te­ten Ver­brau­chern die glei­che Span­nung an:

U(ges) = U1 + U5 + U6           = U1 + U2 + U3 + U4 + U6

4V        = 0,4V + 3,3V + 0,3V   = 0,4V + 0,1V + 3,1V + 0,1V + 0,3V

An bei­den Lam­pen lie­gen ca. 3V an. Sie leuch­ten hell.