Serienschaltung - Übung 1 - Schulen

Serienschaltung - Übung 1
Beispiel 1:
a) Was zeigt das zweite Voltmeter V2 an ?
b) Welche Spannung liefert die (ideale)
Batterie?
Beispiel 2:
Welcher Bruchteile der Spannung U fällt an den
Widerständen A, B und C ab?
Beispiel 3:
Nun ein Rechenbeispiel mit einfachen Zahlen:
a) Bestimme den Gesamtwiderstand Rges
b) Wie viel Ampere zeigt das Amperemeter an?
c) Was zeigen die beiden Voltmeter an?
Berechne die Spannungsabfälle an den
Widerständen R1 = 50 Ohm und R2 = 150 Ohm
Beispiel 4:
a)
Der obere Widerstand von 1 Ohm wird durch
einen Widerstand von 4 Ohm ersetzt.
1) Die Stromstärke im Lämpchen ist nun
kleiner als 1,5A.
2) Die Stromstärke bleibt gleich.
3) Die Stromstärke ist jetzt größer als 1,5A.
b)
Nun wird der untere 1 Ohm Widerstand durch
einen 4 ohmigen Widerstand ersetzt
1) Die Stromstärke im Lämpchen ist nun
kleiner als 1,5A.
2) Die Stromstärke bleibt gleich.
3) Die Stromstärke ist nun größer als 1,5A
Beispiel 5:
Wie verändert sich die mit dem Strommesser gemessene
Stromstärke, wenn man einen der beiden Widerstände entfernt und
die Lücke wieder schließt?
Das Amperemeter zeigt dann mehr, gleich viel, oder weniger an
Beispiel 6:
Welche Aussagen über die 4 baugleichen Glühlampen sind richtig?
a) B ist heller als D.
b) C ist genauso hell wie B.
c) A, B und C sind gleich hell.
d) A ist heller als D und D ist heller als C.
Lösungen: 1a) 80 Volt doppelter Widerstand- doppelter Spannungsabfall b) 120 Volt
2) an A: 2/6 = 1/3 von U d.h. U/3; an B: 1/6 von U d.h. U/6; an C: 3/6 = 1/2 von U d.h. U/2
3a) Rges = R1 + R2 = 200 Ohm b) I= U/Rges = 200V/200 Ohm = 1 Ampere c) U1=I.R1=50V und
U2=I.R2=150V
4a) richtig ist 1)R wird größer, U bleibt gleich, I=U/R d.h. I wird kleiner 4b) richtig ist 1) I wird
kleiner. Es ist ganz egal, ob der Widerstand vor oder nach dem Lämpchen vergrößert wird
5) zeigt mehr an
6a) falsch, es fließt zwar durch beide dieselbe Stromstärke (Rges ist bei beiden 4 Ohm) aber an B
fällt nur halb soviel Spannung ab wie an D. Leistung in B ist nur halb so groß wie in D. b) richtig
c) falsch. B und C sind zwar gleich hell, aber A ist heller.
d) richtig Lampe A: I=U/2 P= (U/2).U=U²/2; Lampe D: I=U/4 P=(U/4).U=U²/4; LampeC: I=U/4
P= (U/4).(U/2) = U²/8