BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN Technologische Grundlagen PRÜFUNG TG321 Name: _________________________ Klasse: ___________ Datum: ___________ Punkte: ___________ Note: ___________ Klassenschnitt/ Maximalnote : ______/_______ Ausgabe: 8. Juni 2017 Selbsteinschätzung: _________ (freiwillig) Für alle Berechnungsaufgaben sind - die Formelgleichungen, - Wertegleichungen und - die entsprechenden Einheiten aufzuschreiben. Ist eine Skizze vorhanden sind nur die fehlenden Angaben in dieser zu ergänzen. Resultate sind doppelt zu unterstreichen. Für die Bearbeitung steht eine Zeit von 60 Minuten zur Verfügung. Für 50 Punkte erhalten Sie die Note 6. Haben Sie im Unterricht gut aufgepasst? Die Arbeit ist leichter zu bewältigen. Für fehlende Angaben werden entsprechende Abzuge gemacht. www.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 1 Frage Elektrotechnik Grundlagen: Parallelschaltung Drei Widerstände von R1 421 , R2 320 und Seite 2 TG321 Punkte 5 R X sind nebeneinander geschaltet. Der Gesamtwiderstand der Schaltung beträgt 62 . Wieviel Ohm besitzt der Widerstand R X ? Eine Schaltungsskizze ist wichtiger Bestandteil der Aufgabe. ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 2 Frage Elektrotechnik Grundlagen: Temperaturabhängiger Widerstand Lösen Sie die nachstehende Aufgabe auf auf! Jeder Berechnungsschritt muss ersichtlich sein. Seite 3 TG321 Punkte 5 R R20 ( 1 ) ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 3 Seite 4 TG321 Frage Punkte Mechanik: Geschwindigkeit, Beschleunigung v FZ Fr 5 Ein Auto ( m 1000 kg ) wird mit einer Kraft von FZ 3 kN beschleunigt (Reibung Fr wird vernachlässigt). a) Wie gross ist seine Beschleunigung? b) Welche Endgeschwindigkeit ( m / s , km / h ) erreich das Fahrzeug, wenn es 10 Sekunden beschleunigt? FN FG ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 4 Seite 5 TG321 Frage Punkte Grundlagen Elektrotechnik: Fläche, Volumen Der gezeigten Cu-Leiter ( 0,0175 mm2 / m ) besteht aus 19 Einzeldrähten, welche je einem Durchmesser von 1,83 mm aufweisen. a) b) c) d) ww.ibn.ch 5 Wie gross ist der Querschnitt AE eines Einzeldrahtes? Wie gross ist der Querschnitt AL eines Leiters? Wie gross ist der Widerstand RL eines Leiters mit einer Länge von 1 km? Welches Gewicht hat das Kupfer eines 100 m langen Leiters? Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 5 Seite 6 TG321 Frage Punkte Grundlagen Elektrotechnik: Parallelschaltung von Widerständen U 230V 5 I1 2 A Bestimmen Sie aus den Schaltungsangaben P2 529W U R 4 20 a) den Gesamtwiderstand und b) den Gesamtstrom. R 3 20 ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 6 Seite 7 TG321 Frage Punkte Mathematik: Trigonometrie In einem rechtwinkligen Dreieck ist die Hypotenuse 8 cm lang und der Winkel 30 . 5 a) Wie gross sind dann die Katheten rechnerisch? b) Bestimmen Sie die Katheten grafisch. s in 1,0 Bild 3813 0,9 0,8 0,7 0,6 cos 0 ww.ibn.ch 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 7 Seite 8 TG321 Frage Punkte 5 Mechanik: Kräfteberechnung Mit welcher Kraft muss der Balken gehalten werden wenn die Last m1 100kg beträgt? l l2 l1 ( M ist der Drehpunkt) M FA F1 l1 80 cm , l2 20 cm ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 8 Frage Wärmelehre: Boilerberechnung Wieviel Liter Wasser können mit einer kWh Energie von 15°C auf 66 °C erwärmt werden [ c 4 ,19 kJ /( kg C ) ]? ww.ibn.ch Seite 9 TG321 Punkte 5 Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 9 Frage Grundlagen: Begriffe Was versteht man unter den Begriffen? Seite 10 TG321 Punkte 5 Spezifischer elektrischer Widerstrand: Heizwert: Wärmekapazität: ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Seite 11 TG321 Frage 10 Chemische Spannungsquellen: Serieschaltung Punkte E1 8V Ri1 2,4 I Ra 17,1 ww.ibn.ch E2 16 V R 4,5 i2 - + Pos 5 Für die gegebene Schaltung sind zu bestimmen: a) die Leerlaufspannung der GesamtBatterie. b) die gesamte Stromstärke. c) die Klemmenspannung der Batterie 1. d) die Klemmenspannung der Batterie 2. e) die Spannung am Verbraucher. Version 1 8. Juni 2017 BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN Pos 11 Seite 12 TG321 Frage Punkte 5 Energie der Lage: Kraftwerkberechnung Der Grimselstausee hat einen Nutzinhalt von 101,7 Milliarden Liter Wasser. Das Gefälle zur Zentrale in Handeck I beträgt 547 m. Wasser h q A Generator a) Welche Energie ist in diesem Stausee gespeichert? b) Welche Spitzenleistung kann mit der angeschlossenen Turbine erzeugt werden, wenn dauernd 1 m3 Wasser pro Sekunde zugeführt wird? c) Wie lange könnte die Turbine betrieben werden, bis das Wasser im Stausee aufgebraucht ist? Tu rb in e ww.ibn.ch Version 1 8. Juni 2017