2.4 Elektrizitätslehre 2.4.2 Schaltkastensystem Elektrik
Innenwiderstand und Anpassung bei Spannungsquellen
Ausstattung und technische Daten Widerstandstoleranz: +/- 10% Kurzzeitbelastung (max. 15 min) Berührungssicher in belüftetem Metallgehäuse mit vier 4-mm-Sicherheitsbuchsen, davon eine zur Gehäuseerdung Maße (mm): 420 x 90 x 150
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Prinzip Sowohl die Klemmenspannung einer Spannungsquelle als auch die Stromstärke hängen von der Belastung ab. Die Klemmenspannung wird in Abhängigkeit von der Stromstärke, vom Innenwiderstand und der Leerlaufspannung der Spannungsquelle bestimmt und die gemessene Kraft wird in einer Grafik dargestellt.
Schiebewiderstand 10 Ohm, 5,7 A, Kurzzeitb. 8,0 A 06110-02 Schiebewiderstand 33 Ohm, 3,1 A, Kurzzeitb. 4,4 A 06112-02 Schiebewiderstand 100 Ohm, 1,8 A, Kurzzeitb. 2,5 A 06114-02 Schiebewiderstand 330 Ohm, 1,0 A, Kurzzeitb. 1,4 A 06116-02 Schiebewiderstand 1 kOhm, 0,57 A, Kurzzeitb. 0,8 A 06118-02 Schiebewiderstand 3,3 kOhm, 0,31 A, Kurzzeitb. 0,44 A 06117-02
Wheatstone-Brücke
Aufgaben 1.
Messung der Klemmenspannung Ut einer Reihe von Spannungsquellen in Abhängigkeit von der Stromstärke und der Variation des äußeren Widerstandes Re; Berechnung der Leerlaufspannung U0 und des Innenwiderstandes Ri. 2. Messung der unmittelbaren Leerlaufspannung der Batterie (ohne externen Widerstand) und des inneren Widerstandes (durch Leistungsanpassung, Ri = Re). 3. Bestimmung des Leistungsdiagramms aus der Beziehung zwischen Batteriespannung und Stromstärke. Lernziele ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Spannungsquelle Elektromotorische Kraft (e.m.f.) Klemmenspannung Leerlaufbetrieb Kurzschluss Ohm's law Kirchhoff Gesetze Leistungsanpassung Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur
TESS expert Handbook Laboratory Experiments Physics 16502-32 Englisch
Prinzip Die Brückenschaltung nach Wheatstone wird zur Bestimmung unbekannter Widerstände verwendet. Die Schaltung besteht aus zwei veränderbaren Widerständen (z. B. Schleifdraht-Messbrücke), einem festen Widerstand und dem zu bestimmenden Widerstand. Als "Brücke" dient ein empfindlicher Strommesser. Die veränderbaren Widerstände sind so einzustellen, dass die Brücke stromlos ist, dann kann der unbekannte Widerstand berechnet werden. Aufgaben 1. 2. 3. 4. 5.
P2410300
Schiebewiderstand
Bestimmung von unbekannten Widerständen. Bestimmung des Gesamt-Widerstandes. Bestimmung der Widerstände in Reihe geschaltet. Bestimmung von parallel geschalteten Widerständen. Bestimmung des Widerstandes eines Drahtes in Abhängigkeit vom Querschnitt.
Lernziele ▪ ▪ ▪
Kirchhoff Gesetz, Stromleiter, Schaltkreis Spannung, Widerstand Parallelschaltung, Reihenschaltung Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur
TESS expert Handbook Laboratory Experiments Physics 16502-32 Englisch P2410200 Funktion und Verwendung Geeignet als Vorwiderstände oder Spannungsteiler.
excellence in science 348