Versuch 1: Spule im Gleich- und Wechselstromkreis

Versuch 1: Spule im Gleich- und Wechselstromkreis
Aufgabe:
Bestimmen Sie experimentell den Widerstand einer Spule im Gleich- und Wechselstromkreis
a)
b)
c)
d)
ohne Eisenkern,
mit I-Kern,
mit U-Kern und
mit geschlossenem Eisenkern.
Vorbetrachtungen:
1.) Nennen und interpretieren Sie das Ohmsche Gesetz.
2.) Beschreiben Sie das zu erwartende Verhalten der Widerstände einer Spule im Gleich- und
Wechselstromkreis. Begründen Sie ihre Aussagen.
3.) Entwickeln Sie eine Experimentieranordnung (Schaltung) unter Verwendung eines sogenannten
Potentiometers (regelbarer Widerstands).
Durchführung:
Führen Sie die Messungen für die Fälle a) bis d) durch und tragen Sie die Werte in Messwerttabellen ein.
Diese könnten folgenermaßen aussehen.
1. Gleichstromkreis
ohne Eisenkern
I in A
R in Ω
mit I-Kern
I in A
R in Ω
mit U-Kern
I in A
R in Ω
mit geschl. Eisenkern
I in A
R in Ω
mit I-Kern
I in A
R in Ω
mit U-Kern
I in A
R in Ω
mit geschl. Eisenkern
I in A
R in Ω
𝑈1 = 4𝑉
𝑈2 = 6𝑉
𝑈3 = 8𝑉
2. Wechselstromkreis
ohne Eisenkern
I in A
R in Ω
𝑈1 = 4𝑉
𝑈2 = 6𝑉
𝑈3 = 8𝑉
Auswertung:
1.) Vergleichen Sie die vier Widerstände im Gleichstromkreis.
Vergleichen Sie die vier Widerstände im Wechselstromkreis. Was stellen Sie jeweils fest?
2.) Was lässt sich aussagen, wenn man die Widerstände des Gleichstromkreises mit denen des
Wechselstromkreises vergleicht? Hat sich die Vermutung aus der Vorbetrachtung bestätigt?
3.) Diskutieren Sie mögliche Fehler und erläutern Sie deren Einfluss auf die möglichen Abweichungen
zwischen Theorie und dem Ergebnis aus den Messungen.
Hinweise:
Bitte achten Sie auf die richtigen Einstellungen am Volt- und Ampèremeter!
Wählen Sie die richtigen Anschlüsse am Potentiometer und regeln Sie stets von 8 V runter auf 4 V!