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ET Band 1 Kapitel 2 "Spannung, Strom und Widerstand"

Elektrotechnik für Elektroberufe, Auflage 2021

Elektrotechnik für Elektroberufe, Auflage 2021

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Flashcards 39
Language Deutsch
Category Electrical Engineering
Level Vocational School
Copyright BAP Verlag Eisenring
Created / Updated 27.11.2020 / 17.05.2025
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This box is part of the bundle Elektrotechnik für Elektroberufe, Bd. 1

Welche Einzelteile gehören zu einem elektrischen Stromkreis?

- Spannungsquelle

- Hin- und Rückleiter

- Verbraucher

- Schalter

Wann fliesst grundsätzlich in einem elektrischen Stromkreis ein Strom?

Es kann nur bei geschlossenem Stromkreis ein Strom fliessen.

Nennen Sie einige Materialien, die den elektrischen Strom leiten. (Denken Sie nicht nur an Metalle)

   

Kupfer, Aluminium, Eisen, Wolfram, Kohle, Salzwasser, usw.

Allgemein: Alle Metalle, Kohle, elektrisch leitende Flüssigkeiten (Elektrolyte)

   

Aus welchen drei Bestandteilen sind Atome aufgebaut?

- Protonen

- Neutronen

- Elektronen

Aus welchen Bestandteilen besteht ein Atomkern?

- Protonen

- Neutronen

Welche Ladung (positiv oder negativ) besitzt ein Elektron?

Eine negative Ladung.

Welche Anzahl Protonen und Elektronen sind in einem Atom vorhanden?

Ein Atom besitzt stets gleich viele Protonen wie Elektronen. Sie wirken dadurch nach aussen elektrisch neutral.

Wie werden Atome und Atomgruppen bezeichnet, die nicht die gleiche Anzahl Protonen und Elektronen besitzen?

Elektrisch geladene Atome oder Atomgruppen bezeichnet man als Ionen.

Was entsteht zwischen gleichen Ladungen?

Es entsteht eine abstossende Kraftwirkung.

Wann entsteht eine anziehende Kraftwirkung?

Zwischen ungleich geladenen Stellen.

Wie lässt sich die elektrische Spannung umschreiben?

Das Ausgleichsbestreben zwischen verschiedenen Ladungen nennt man elektrische Spannung. Sie ist auch die Potenzialdifferenz zwischen unterschiedlich geladenen Stellen.

Zwischen welchen Stellen tritt eine elektrische Spannung auf?

Eine elektrische Spannung tritt immer zwischen ungleich geladenen Stellen auf. Die elektrische Spannung bzw. der Druck auf die freien Elektronen ist die Ursache ihrer Fortbewegung.

Nennen Sie fünf Varianten, wie eine elektrische Spannung erzeugt werden kann. Geben Sie jeweils auch ein passendes Beispiel an.

Induktion: Generator in einem Kraftwerk

Chemische Spannungserzeugung: Akkumulator

Erwärmung der Verbindungsstelle von zwei verschiedenen Metallen: Thermoelement

Lichteintritt in das Fotoelement (Photovoltaik): Solarzelle

Druck auf Kristalle: Drucksensoren

Welche grundlegende Gemeinsamkeit haben alle fünf Varianten der Spannungserzeugung?

Bei jeder Spannungsquelle werden unter Energieaufwand negative und positive Ladungen, die in allen Stoffen sind, voneinander getrennt.

Wie werden Voltmeter in einen Stromkreis geschalten?

Voltmeter werden immer parallel in den Stromkreis geschaltet. Z.B. parallel zur Spannungsquelle oder zu einem Verbraucher.

Für das Arbeiten an elektrischen Anlagen lautet eine der fünf Sicherheitsregeln, dass die Spannungsfreiheit überprüft werden soll. Womit kann dieser Forderung nachgekommen werden?

Voltmeter (NIV-Prüfgerät)

Welche Ladungsträger sind für den Stromfluss a) in Metallen b) in Elektrolyten und c) in Gasen vorhanden?

a) Elektronen

b) Ionen

c) Elektronen und Ionen

Definieren Sie den elektrischen Strom. Was ist ein elektrischer Strom?

Das Ausgleichen elektrischer Ladungen nennt man elektrischen Strom. Die elektrische Stromstärke I ist die durch einen Leiterquerschnitt bewegte Ladung Q [As] pro Zeit t [s].

In welche Richtung fliesst der elektrische Strom?

Vom Pluspol zum Minuspol

In welche Richtung bewegen sich die Elektronen?

Die Elektronen gehen von der Stelle mit dem Elektronenüberschuss (Minuspol) zur Stelle mit dem Elektronenmangel (Plus- pol).

Nennen Sie einige Wirkungen vom elektrischen Strom.

Wärmewirkung

Magnetische Wirkung

Lichtwirkung

Chemische Wirkung

Wirkung auf Menschen und Tiere

Wofür steht die Abkürzung DC?

Gleichstrom (Direct Current)

Nennen Sie einige DC-Erzeugerarten.

Batterien, Akkumulatoren, Solarzellen, Thermoelement

Was lässt sich über die Bewegungsrichtung der Elektronen sagen, wenn ein Kupferdraht von einem Gleichstrom durchflossen wird?

Gleichströme fliessen in einem Leiter immer in die gleiche Richtung. (Gleiche Polarität)

Wofür wird das folgende Symbol ~ verwendet?

Wechselstrom

Wofür steht die Abkürzung AC?

Alternating Current (Wechselstrom)

Welche Stromrichtung haben Wechselströme?

Wechselströme ändern dauernd die Stromrichtung und damit die Polarität. Die Elektronen bewegen sich im Leiter hin und her.

Wie wird ein Ampèremeter in den Stromkreis geschaltet?

Immer in Serie.

Was bewirkt eine hohe Stromdichte in einem elektrischen Leiter?

Je höher die Stromdichte ist, desto wärmer wird der Leiter.

Was setzt jeder Leiter dem elektrischen Strom entgegen?

Èinen Widerstand.

Mit welcher Einheit wird der Leitwert angegeben?

S (Siemens)

Wie verändert sich der Strom durch einen konstanten Widerstand, wenn die Spannung erhöht wird.

Der Strom vergrössert sich proportional mit der Spannung. (Ohmsches Gesetz!)

Wie verändert sich bei konstanter Spannung der Strom durch einen variablen Widerstand?

Der Strom ändert sich umgekehrt proportional mit dem Widerstand. D.h. bei einem kleinen Widerstand fliesst ein grosser Strom.

Wie lässt sich die Leistung (Wirkleistung) aus Spannung und Strom (bei rein ohmscher Belastung) berechnen?

Indem das Produkt gebildet wird (Spannung mal Strom)

Welche Leistung nimmt ein Widerstand auf, wenn die anliegende Spannung verdoppelt wird?

Die vierfache Leistung.

Geben Sie an, welche Grössen die folgenden Messinstrumente messen:

a)         Voltmeter

b)         kWh-Zähler

c)         Ohmmeter

d)         Ampèremeter

e)         Wattmeter

a) Spannung U

b) Elektrische Arbeit W

c) Widerstand R

d) Stromstärke I

e) Leistung P

Skizzieren Sie gedanklich einen Stromkreis mit integriertem Volt-, Ampère- und Wattmeter.

Siehe Abbildung

Warum darf ein Verbraucher nicht an eine grössere Spannung als die angegebene Bemessungsspannung gelegt werden.

Bei zu hoher Spannung fliesst ein zu grosser Strom. Dieser Strom erzeugt eine höhere Stromdichte, was den Verbraucher zerstören könnte.

Warum löst eine Schmelzsicherung aus, obwohl sich das daran angeschlossene Kabel kaum erwärmt?

Der Querschnitt vom Schmelzleiter in einer Sicherung ist viel geringer als der Leiterquerschnitt im Kabel. Die Stromdichte ist in der Sicherung damit viel grösser.