Gruppe 2.9a

Materialien

Generator, Kabel, messgerät

• Steckbrett
• ein Handgenerator
• 1-2 Lampen
• ein Multimeter
• 4 Kabel
• Stecker

Experiment: Ballon-Experiment

Zwei Ballons wurden mit gleicher Ladung geladen und an eine Schnur gebunden. Als sie sich gegenseitig berühren sollten, haben sie sich von einander abgestoßen. Indem eine Hand in die Nähe des einen Ballons gehalten wurde, entlud er sich und hing wieder normal zu Boden.

Ergebnisse: - gleiche Ladungen stoßen sich ab - ungleiche Ladungen ziehen sich an - Ladungen können abgeleitet werden - Ladungen können erzeugt werden

Experiment: Elektroskop-Experiment

Bei Berührung mit geladenen Gegenständen, hat sich der Zeiger des Elektroskops gedreht/abgestoßen, also quasi die Ladung übertragen. Sobald man es mit dem Finger berührt hat, der die andere Ladung leitet, hat sich der Zeiger zurückgedreht. Die Ladung wurde in den Boden geleitet (geerdet). Der Mittelsteg wird durch geladenen Gegenstand aufgeladen. Der Zeiger kriegt die gleiche Ladung und stößt sich so vom Mittelsteg ab.

Experiment: Heißer Draht

Eine Batterie leitet über ein Kabel Strom zu einem gespannten Draht. Der Draht wird heiß und dehnt sich aus, bzw. fängt an durchzuhängen. Wenn Strom, Temperatur und Länge proportional zueinander sind, kann man den Strom messen.

Experiment: Kompass

Wir haben ein Kabel, durch das Strom fließt, um einen Kompass gewickelt. Der Zeiger des Kompass' hat sich einmal gedreht. Das liegt am Magnetismus des Stromes, denn der durch das Kabel fließende Strom erzeugt ein magnetisches Feld. Je mehr Strom, desto mehr magnetische Anziehung.

Die 3. physikalische Größe (Ohm)

Gibt es zwischen zwei Physikalischen Größen einen proportionalen Zusammenhang, dann führt man eine 3. physikalische Größe ein:

die Steigung der Proportionalen Funktion (OHM)

Hier gilt: V:A = Elektrischer Wiederstand (OHM)

Versuchsdurchführung

• Zunächst haben wir die Veränderung der Stromstärke mittels des Veränderns der Stromspannung gemessen(einfacher Stromkreis)

• Die herausgearbeiteten Werte haben wir in eine Wertetabelle eingegeben

• Denselben Versuch führten wir mit zwei verschiedenen Ersatzteilen für die Lampe durch.

• Als nächstes trägt man die drei verschiedenen Werte in ein Koordinatensystem ein.

• Es ist zu sehen, dass eine Proportionale Funktionsgleichung vorliegt.

• Man zeichnet ein Steigungsdreieck und rechnet so die Steigung aus, indem man den Wert der Y-Achse( gemessen in Ampere) durch den Wert der X-Achse (gemessen in Volt) dividiert.

• Aus den Maßen kann man einen Funktionsterm erstellen.

• Bsp.: I(U)= 0,02 A:V x U

• Man setzt die gewollte Spannung ein (Bsp. 5V)

• I(5V)= 0,02 A:V x 5V= 0,1A

• Also: Immer wenn zwei physikalische Größen proportional zueinander sind, wird der proportionale Faktor als neue physikalische Größe eingeführt

• Hier: Der Widerstand R ist die neue Größe. Die Einheit heißt "Ohm". R hat die Einheit V : A = Ohm

• Allgemein das "ohmsche Gesetz": I = 1 : R x U

Versuchsergebnisse Lampe

X Stromspannung	Y Stromstärke
1,0	0,08
2,0	0,11
3,0	0,13
4,0	0,15
5,0	0,17
6,0	0,18
7,0	0,21
8,0	0,23
9,0	0,23
10	0,24

Versuchsergebnisse Widerstand 47 Ohm

X Stromspannung	Y Stromstärke
1,0	0,03
2,0	0,05
3,0	0,07
4,0	0,09
5,0	0,11
6,0	0,14
7,0	0,16
8,0	0,18
9,0	0,20
10	0,22

Versuchsergebnisse Widerstand 150 Ohm

X Stromspannung	Y Stromstärke
1,0	0,02
2,0	0,02
3,0	0,03
4,0	0,04
5,0	0,04
6,0	0,05
7,0	0,06
8,0	0,06
9,0	0,07
10	0,08