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Cartes-fiches
Welche Atome gibt es?
Elektronen -
Protononen +
Neutronen Neutral
Erkläre die Spannung U
Jeder Körper ist im normal Zustand neutral. Durch Trennen von Elektronen (-) ensteht Spannung. Die Spannung beruht auf dem Ausgleichsbestreben der Elektronen. Je höher die Spannung umso grösser das Ausgleichsbestreben.
Durch welche Arten kann Spannung erzeugt werden?
Induktion (Generator)
Chemischer Prozess (Batterie)
Licht (Solarzelle)
Reibung (Elektrische Aufladung)
Welche Ladung besitzen Elektronen und was machen sie?
Elektronen sind - geladen und Kreisen frei beweglich um den Atomkern.
Erkläre die Stromstärke I.
Ist das Fliessen (Fortbewegung eines Impulses) von freien Elektronen in einem Leiter. Es kann nur bei vorhandener Spannung fliessen.
Aus welchen Teilen besteht der Atomkern und wie sind sie geladen?
Aus den Positiv geladenen Protonen
Aus den neutralen Neutronen
Atomkern somit = + geladen
Vorteile der elektrischen Energie?
einfach in mechanische Energie umformbar
Praktisch überall verfügbar
Protonen und Neutronen
Was sind die Auswirkungen des elektrischen Stromes?
Wärme , Strahlung (Kochherd)
Lichtwirkung (Glühlampe)
Chemischer Prozess (Batterie laden)
Magnetische Wirkung (Relais)
Psychologische Wirkung (Elektroschock)
Wie ist die Technische Stromrichtung und wie die physikalische?
Technische: Vom + Pol zu - Pol
Physikalische: Vom - Pol zu + Pol
Definiere die Stromdichte und von was ist sie abhängig?
Der elektrische Strom, der maximal pro mm2 Querschnittsfläche fliesst nennt man Stromdichte.
Abhängig von: Leitermaterial, Querschnitt, Kühlung
Erkläre den Widerstand R
Jeder Leiter setzt also dem elektrischen Strom einen Widerstand entgegen, der durch Spannung überwunden werden muss.
Der Widerstand ist abhängig von:
Der Leiterlänge
Dem Leiterquerschnitt
Vom Leitermaterial
Der Temperatur
Kaltleiter sind leiter, welche...
Heissleiter sind leiter, welche...
Kaltleiter: mit abnehmender Temperatur besser leiten (PTC)
Heissleiter: mit zunehmender Temperatur besser leiten (NTC, Negativ Temperatur Coevizienz)
Der Widerstand wird... gemessen
Stromlos, da das Multimeter einen Prüfstrom durch den Verbraucher schickt und anhand des Spannungsabfalls den Widerstand errechnet.
Was gibt der spezifische Widerstand an?
Er gibt an, wieviel Ohm Widerstand 1 m Draht einer Querschnittsfläche von 1 mm2 hat.
Abhängig vom werkstoff, bei 20 Grad Bezugstemperatur.
Was versteht man unter elektrischer Leitfähigkeit?
Sie gibt an, wielange ein Leiter mit einem Querschnitt von 1 mm2 sein kann um einen Widerstand von 1 Ohm zu erreichen. (Kehrwert des spezifischen elektrischen Widerstandes)
Erkläre das Ohmsche Gesetz.
Stromstärke, Spannung und Widerstand stehen in einem direkten Verhältnis zueinander.
Stromstärke = Proportional zu U
Stromstärke = umgekehrt Proportional zu R
Serieschaltung, wie verhält sich U, I, R ?
U: Teilt sich auf die Verbraucher auf (U1+U2+U3 = U)
I: überall gleich (I1=I2=I3)
R: Setzt sich aus den Einzelwiderständen zusammen (R1+R2+R3 = R ....)
Parallelschaltung, wie verhält sich U,I,R?
U: überall gleich : (U1=U2=U3)
I: teilt sich auf (I1+I2+I3= I)
R: der Gesammtwiderstand ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand
Was macht ein Vorwiderstand?
Als Strombegrenzer bei Verbrauchern. Er verbraucht Spannung damit sie beim Verbraucher stimmt.
Widerständ können auch als Spannungsteiler eingesetzt werden.
Als: Unbelasteter, ihm wird kein Strom entnommen und dient als Spannungsanpassung
Als Belasteter Spannungsteiler
Was macht ein Shunt?
Da Spannung und Strom in einem verhältnis zueinander stehen, kommt ein gleichbleibender Widerstand zum Einsatz. Dient als Messbereichserweiterung in Amperemeter.
Zwei Magnete werden gleich und ungleichpolig zueinander gehalten, was passiert?
Gleichpolig: Sie stossen sich ab
Ungleichpolig: Die Magnete ziehen sich an
Erkläre den Magneten
Eisenhaltige Stähle bestehen aus kleinen Molekülmagneten. Im Normalfall sind sie ungeordnet. Sie können durch einen Magnet / Gleichstrom ausgerichtet werden und werden magnetisch. Behalten sie die Ausrichtung nennt man sie Dauermagnet. Kann aufgehoben werden durch Hämmern, Wärmen und Wechselstrom.
Beschreibe den elektrischen Wirkungsgrad.
Ein elektrischer Motor wandelt elektrische Energie in Mechanische Energie um. Durch Lüftung, Reibung und Wärme enstehen Verluste. Die abgegebene Leistung ist kleiner als die aufgenommene Leistung.
Jeder Stromdurchflossene Leiter wird von...
Einem Magnetfeld umgeben
Ein beweglicher Leiter wird in einem U- Magneten mit Strom durchflossen. Beschreibe die Wirkung.
Durch den Stromfluss entsteht im Leiter ein Magnetfeld. Da im U - Magneten auch ein Magnetfeld vorhanden ist, beeinflussen sie sich gegenseitig. Wechselt der Stromfluss wechselt auch der Ausschlag.
Beschreibe fdas elektro Motoren Grundprinzip.
Durch die Ablenkung der beiden Magnetfelder (Leiter/Magnet) entsteht eine Drehbewegung. Diese wirkt aber nur alle 90 Grad, weil sich auf diese Stellung die Magnetfelder anziehen. Nach 90 Grad muss eine Stromwendung stattfinden, dass der Motor dauerbetrieb bekommt.
Beschreibe das Generatoren Grundprinzip.
Wird eine bestromte Leiterschlaufe in einem Magnetfeld so bewegt, dass sich der magnetische Fluss in der Schleife ändert, wird in ihr während der bewegung eine Spannung induziert.
Beschreibe die Selbstinduktion.
Beim Ausschalten einer Spule entsteht Höchstspannung (Bis 300 V). Das zusammenbrechende Magnetfeld induziert in der Spule selbst eine Spannung von umgekehrter Polarität.
Wie schützen wir das System vor Selbstinduktion?
Mit Löschdioden oder Widerständen.
Vorteil Widerstand: Er kann nicht verkehrt angeschlossen werden.
Wechselstrom Abkürzung?
AC
Gleichstrom Abkürzung?
DC
Definiere den Begriff Wechselstrom.
Ein Wechselstrom liet vor, wenn das Signal in die positive und auch in die negative Seite ausschlägt.
Es gibt verschiedene Spannungsarten in der Elektrotechnik.
Zähle 3 auf.
Rechteckspannung
Sinusspannung
Sägezahnspannung
Definiere den Begriff Gleichstrom.
Gleichstrom ist vorhanden, wenn der Ausschlag nur in Positiver oder negativer Richtung erfolgt.
Beschreibe welche Auswirkungen die Anzahl Windungen und Stromfluss auf das Magnetfeld haben bei Spulen.
Je mehr Einzelwindungen umso mehr Einzelmagnetfelder = Stärkeres Magnetfeld.
Je mehr strom fliesst, umso stärker das Gesammtmagnetfeld.
Erkläre den Transformator.
Es kann nur Wechselstrom transformiert werden. Er kann die Spannung erhöhen oder herabsetzen. Der Strom verhält sich dabei umgekehrt zur Spannung. Er besteht aus der Primär und Sekundärspulen mit unterschiedlichen Windungen und dem Gemeinsamen Eisenkern.
Was fallen dir sonst noch für Transformatoren ein?
Trenntransformator
Schweisstransformator
Zündungstransformator
Beschreibe das allgemeine Verhalten des Kondensators.
Nimmmt bei geschlossenem Stromkreis Ladung auf.
Wird der Stromkreis unterbrochen bleibt die Spannung im Kondensator erhalten.
Wird ein Verbraucher geschaltet entlädt er sich.
