EL11 Knotenregel

Elektrizität
Datum:
11. Kirchhoff-Gesetze: Knotenregel
Name:
Material:
 Lüsterklemmstreifen
 Widerstände: 68 Ω,
120 Ω, 220 Ω
 Mulitimeter
 Batteriebox mit 3 AABatterien
Parallelschaltung dreier Widerstände - Strommessung
Ziel des Versuchs:
Es gibt einen einfachen Zusammenhang zwischen den Strömen, die in Stromverzweigungen
(Knoten) fließen.
Theorie:
In jedem Knoten eines Stromkreises ist die Summe der zufließenden Ströme gleich der Summe der
abfließenden Ströme. Dies erklärt sich mit der Ladungserhaltung. Die Ladungen die zufließen,
müssen auch wieder abfließen. Die Parallelschaltung enthält 2 Knoten.
Durchführung:
a) Baue eine Parallelschaltung mit den Widerständen R1 = 68 Ω, R2 = 120 Ω und R3 = 220 Ω auf
und schließe sie an die Gesamtspannung von 4,5 V an.
b) Miss bei jedem einzelnen Widerstand die Stromstärke. Öffne dazu die Schraubverbindung
an der Position 12 und nimm einen Anschluss eines Widerstandes heraus. Schraube dann
wieder die Schraube fest. Nun ist ein Teilstromkreis unterbrochen und du kannst das
Amperemeter anschließen. Du erhältst beim Widerstand R1 die Stromstärke I1, beim
Widerstand R2 die Stromstärke I2, usw. Notiere die Werte in der Tabelle!
c) Miss den Gesamtstrom (entspricht der Summe der abfließenden Ströme) und trage ihn in der
Tabelle ein.
d) Erstelle ein Foto deines Versuches.
Messwerte:
Gesamtspannung in V:
Stromstärke I1
in mA
Stromstärke I2
in mA
Stromstärke I3 in
mA
Gesamtstromstärke I
in mA
Auswertung:
Formuliere die Knotenregel mit Hilfe einer Formel und kontrolliere damit deine Messergebnisse.
Formel: Gesamtstrom I =
Zusatz:
Baue eine Parallelschaltung auf: R1 = 1000 Ω und R2 = 4700 Ω. Wie lautet die Knotenregel in
diesem Fall? Gib die Formel an!
Erstelle ein Schaltbild, überprüfe durch Messungen und dokumentiere.
C. Pronegg, R. Schulze