http://kas.zum.de/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=Luca.LKAS-Wiki - Benutzerbeiträge [de]2024-03-29T10:45:52ZBenutzerbeiträgeMediaWiki 1.21.2http://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-25T10:13:49Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Gruppe 2'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Aus den folgenden Experimenten des Wikiartikel's haben wir uns diese Werte erarbeitet. <br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert.<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Das kann man mit einem Wasserkreislauf beschreiben, denn wenn an einer Wasserquelle mehr Wasser fliest ist auch der Druck jedes einzelnen Wasserteilchen höher aber es kommt eben auch darauf an wie stark das Wasser von der Quelle hinausfliest.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Wenn das Rohr an einer Stelle z.B. Dicker ist kann auch mehr Wasser durchfließen, aber es hängt auch von dem Material ab denn wenn das Material glatter beziehungsweise rau ist fließt das Wasser dann eben schneller oder langsamer diese Methode kann man auch auf den Strom beziehen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Gruppe 3: Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
U= elektrische Spannung<br />
P= elektrische Leistung <br />
I=elektrische Stromstärke<br />
V=Volt <br />
j = Energie<br />
<br />
<br />
'''Strom und dessen Leitfähigkeit'''<br />
<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
'''Reihenschaltung:'''<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. <br />
Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus<br />
<br />
'''Paralellschaltung:'''<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
'''Experiment zum Energietransport:'''<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spanung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Quelle !! 0,5 !! 1 !! 1,5 !! 2 !! 2,5 !! 3 !! 3,5 !! 4 !! 4,5 !! 5<br />
|-<br />
| Lampe (Standard) || 0,04 || 0,06 || 0,07 || 0,08 || 0,09 || 0,1 || 0,12 || 0,13 || 0,14 || 0,15<br />
|-<br />
| Widerstand (47) || 0,02 || 0,03 || 0,04 || 0,05 || 0,06 || 0,07 || 0,08 || 0,09 || 0,1 || 0,11<br />
|-<br />
| Widerstand (100) || 0,01 || 0,02 || 0,02 || 0,03 || 0,03 || 0,04 || 0,04 || 0,05 || 0,05 || 0,06<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt<br />
<br />
Klasse 9b</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-25T10:11:52Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Gruppe 2'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Aus den folgenden Experimenten des Wikiartikel's haben wir uns diese Werte erarbeitet. <br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert.<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Das kann man mit einem Wasserkreislauf beschreiben, denn wenn an einer Wasserquelle mehr Wasser fliest ist auch der Druck jedes einzelnen Wasserteilchen höher aber es kommt eben auch darauf an wie stark das Wasser von der Quelle hinausfliest.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Wenn das Rohr an einer Stelle z.B. Dicker ist kann auch mehr Wasser durchfließen, aber es hängt auch von dem Material ab denn wenn das Material glatter beziehungsweise rau ist fließt das Wasser dann eben schneller oder langsamer diese Methode kann man auch auf den Strom beziehen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Gruppe 3: Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
U= elektrische Spannung<br />
P= elektrische Leistung <br />
I=elektrische Stromstärke<br />
V=Volt <br />
j = Energie<br />
<br />
<br />
'''Strom und dessen Leitfähigkeit'''<br />
<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
'''Reihenschaltung:'''<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. <br />
Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus<br />
<br />
'''Paralellschaltung:'''<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spanung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Quelle !! 0,5 !! 1 !! 1,5 !! 2 !! 2,5 !! 3 !! 3,5 !! 4 !! 4,5 !! 5<br />
|-<br />
| Lampe (Standard) || 0,04 || 0,06 || 0,07 || 0,08 || 0,09 || 0,1 || 0,12 || 0,13 || 0,14 || 0,15<br />
|-<br />
| Widerstand (47) || 0,02 || 0,03 || 0,04 || 0,05 || 0,06 || 0,07 || 0,08 || 0,09 || 0,1 || 0,11<br />
|-<br />
| Widerstand (100) || 0,01 || 0,02 || 0,02 || 0,03 || 0,03 || 0,04 || 0,04 || 0,05 || 0,05 || 0,06<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt<br />
<br />
Klasse 9b</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-25T10:09:11Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Gruppe 2'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Aus den folgenden Experimenten des Wikiartikel's haben wir uns diese Werte erarbeitet. <br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert.<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Das kann man mit einem Wasserkreislauf beschreiben, denn wenn an einer Wasserquelle mehr Wasser fliest ist auch der Druck jedes einzelnen Wasserteilchen höher aber es kommt eben auch darauf an wie stark das Wasser von der Quelle hinausfliest.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Wenn das Rohr an einer Stelle z.B. Dicker ist kann auch mehr Wasser durchfließen, aber es hängt auch von dem Material ab denn wenn das Material glatter beziehungsweise rau ist fließt das Wasser dann eben schneller oder langsamer diese Methode kann man auch auf den Strom beziehen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Gruppe 3: Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
U= elektrische Spannung<br />
P= elektrische Leistung <br />
I=elektrische Stromstärke<br />
V=Volt <br />
j = Energie<br />
<br />
<br />
'''Strom und dessen Leitfähigkeit'''<br />
<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. <br />
Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spanung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt<br />
<br />
Klasse 9b</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-02-25T09:53:29Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
<br />
Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung: Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-25T09:29:09Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Energietransport'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.(Wir haben dies in Experimenten erschlossen)<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
<br />
<br />
'''Strom und dessen Leitfähigkeit'''<br />
<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. <br />
Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''5.Experiment: Unterschiedliche Lampen und Wiederstände/Neue Grösse'''<br />
<br />
Wir haben Stromkreise mit unterschiedlichen Lampen ( Wiederständen ) aufgebaut und bei allen Lampen jeweils die Stromstärke bei 1, 2, 3... und so weiter Volt gemessen:<br />
<br />
<br />
'''Ergebnisse Lampe:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,2 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,22 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,24 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,26 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 47er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,2 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 150er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,01 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,03 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,05 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,07 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,09 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,1 Ampere<br />
|}<br />
<br />
Diese Ergebnisse haben wir dann als Graphen in Koordinatensysteme gezeichnet, um daraus die Funktionen heraus zu kriegen:<br />
<br />
[[Datei:Physik Bild.jpg|Physik Bild|400px]]<br />
<br />
F(x) = m•x, d. h. Es ist eine proportionale Funktion<br />
<br />
Beispiel: Wir haben einen Graphen mit der Steigung f(x)=0,02x<br />
m=0,02Ampere:1Volt=0,02•(Ampere:Volt)<br />
I(x)=0,02•((Ampere:Volt)•x)<br />
Wenn wir jetzt unser Netzgerät auf z.B. 5 V stellen würden, dann müsste in Strom von:<br />
I(5)=0,02•(Ampere•5)=0,1 Ampere<br />
Der proportionale Faktor wird als neue physikalische Grösse eingeführt. Die Grösse heisst hier elektrischer Wiederstand.<br />
Formelzeichen: R [ Ω ] = [ Volt:Ampere ]<br />
Zusammenhang: I, U, R : R= U:I<br />
Ohmsches Gesetz<br />
Klasse 9b 😘</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-25T09:24:43Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Energietransport'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.(Wir haben dies in Experimenten erschlossen)<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''5.Experiment: Unterschiedliche Lampen und Wiederstände/Neue Grösse'''<br />
<br />
Wir haben Stromkreise mit unterschiedlichen Lampen ( Wiederständen ) aufgebaut und bei allen Lampen jeweils die Stromstärke bei 1, 2, 3... und so weiter Volt gemessen:<br />
<br />
<br />
'''Ergebnisse Lampe:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,2 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,22 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,24 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,26 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 47er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,2 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 150er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,01 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,03 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,05 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,07 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,09 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,1 Ampere<br />
|}<br />
<br />
Diese Ergebnisse haben wir dann als Graphen in Koordinatensysteme gezeichnet, um daraus die Funktionen heraus zu kriegen:<br />
<br />
[[Datei:Physik Bild.jpg|Physik Bild|400px]]<br />
<br />
F(x) = m•x, d. h. Es ist eine proportionale Funktion<br />
<br />
Beispiel: Wir haben einen Graphen mit der Steigung f(x)=0,02x<br />
m=0,02Ampere:1Volt=0,02•(Ampere:Volt)<br />
I(x)=0,02•((Ampere:Volt)•x)<br />
Wenn wir jetzt unser Netzgerät auf z.B. 5 V stellen würden, dann müsste in Strom von:<br />
I(5)=0,02•(Ampere•5)=0,1 Ampere<br />
Der proportionale Faktor wird als neue physikalische Grösse eingeführt. Die Grösse heisst hier elektrischer Wiederstand.<br />
Formelzeichen: R [ Ω ] = [ Volt:Ampere ]<br />
Zusammenhang: I, U, R : R= U:I<br />
Ohmsches Gesetz<br />
Klasse 9b 😘</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-18T10:34:15Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Energietransport'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.(Wir haben dies in Experimenten erschlossen)<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''5.Experiment: Unterschiedliche Lampen und Wiederstände/Neue Grösse'''<br />
<br />
Wir haben Stromkreise mit unterschiedlichen Lampen ( Wiederständen ) aufgebaut und bei allen Lampen jeweils die Stromstärke bei 1, 2, 3... und so weiter Volt gemessen:<br />
<br />
<br />
'''Ergebnisse Lampe:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,2 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,22 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,24 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,26 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 47er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,2 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 150er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,01 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,03 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,05 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,07 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,09 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,1 Ampere<br />
|}<br />
<br />
Diese Ergebnisse haben wir dann als Graphen in Koordinatensysteme gezeichnet, um daraus die Funktionen heraus zu kriegen:<br />
<br />
[[Datei:Physik Bild.jpg|Physik Bild|400px]]<br />
<br />
F(x) = m•x, d. h. Es ist eine proportionale Funktion<br />
<br />
Beispiel: Wir haben einen Graphen mit der Steigung f(x)=0,02x<br />
m=0,02Ampere:1Volt=0,02•(Ampere:Volt)<br />
I(x)=0,02•((Ampere:Volt)•x)<br />
Wenn wir jetzt unser Netzgerät auf z.B. 5 V stellen würden, dann müsste in Strom von:<br />
I(5)=0,02•(Ampere•5)=0,1 Ampere<br />
Der proportionale Faktor wird als neue physikalische Grösse eingeführt. Die Grösse heisst hier elektrischer Wiederstand.<br />
Formelzeichen: R [ Ω ] = [ Volt:Ampere ]<br />
Zusammenhang: I, U, R : R= U:I<br />
Ohmsches Gesetz</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Der_Artikel_der_9bDer Artikel der 9b2015-02-18T10:30:42Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
'''Energietransport'''<br />
<br />
In diesem Wikiartikel beschäftigte sich die Gruppe vor uns mit der Frage 'Was ist Strom?' und wir beschäftigen uns nun mit den Fragen 'Was sind elektrische Größen?' und wie man einen elektrischen Stromkreis mit einen Wasserkreislauf vergleichen kann.<br />
<br />
'''Elektrische Größen'''<br />
<br />
[[Datei:Physik_Gr%C3%B6%C3%9Fen.jpg|400px]]<br />
<br />
Vereinfacht kann man sagen, dass phy.Größen in verschiedenen Einheiten gemessen werden und sie verschiedene Formelzeichen haben.<br />
<br />
''''Die elektrische Spannung (U) wird in (V) gemessen und gibt an wie viel Energie eine Ladung hat(U V=J:C).'''<br />
<br />
''''Die elektrische Leistung (P) wird in (W) gemessen und gibt Energie pro Zeit an(P W=J:S)'''<br />
<br />
'''Die elektrische Stromstärke (I) wird in (A) gemessen und beschreibt die Ladung(I A=C:S)'''<br />
<br />
'''Der Widerstand beschreibt die Leitfähigkeit(V:A=R)'''<br />
<br />
Die Einheiten haben verschiedene Bedeutungen<br />
<br />
V=Volt/<br />
W=Watt/<br />
A=Ampere/<br />
J=Energie/<br />
S=Sekunde/<br />
C=Coulomb/<br />
<br />
Aus all diesen Werten kann man sich die oberen Werte erschliessen.(Wir haben dies in Experimenten erschlossen)<br />
<br />
'''Wie kann man einen elektrischen Stromkreis mit einem Wasserkreislauf vergleichen'''<br />
<br />
Einen Wasserkreislauf kann man vereinfacht gut mit einem Stromkreis vergleichen man kann bei einem Wasserkreislauf genau erkennen wie man die Fliessgeschwindigkeit beeinflussen kann in dem man die Strecke verändert<br />
<br />
Wenn man ein zB ein Wasserrohr an einer Stelle schmaler macht, dann fließt das Wasser langsamer und staut sich.<br />
Wenn man ein Wasserohr an einer Stelle breiter macht,desto mehr Wasser kann vorbei fließen und die Fließgeschwindigkeit steigt.<br />
<br />
[[Datei:Fgh.jpg|400px]]<br />
<br />
Man kann die Spannung auf ein Wasserteilchen betrachten in dem man schaut wie viel Ladung es hat.<br />
<br />
Ebenfalls die Leistung kann man auf einen Wasserkreislauf übertragen,indem man schaut wie viel Energie pro Zeit ,also Wasser pro Zeit an einer bestimmten Stelle vorbeifliesst.<br />
<br />
Die Stromstärke beschreibt den Druck und die Ladung des Wassers.<br />
<br />
Dieses Phänomen kann man mit Hinsicht auf Kabel auf einen Stromkreis übertragen.<br />
<br />
Der Wiederstand ist vom Rohr ,Material,dicke abhänig und dies kann man ebenfalls auf Wasser übertragen.<br />
<br />
Die nächste Gruppe wird sich auf Dräthe und deren Leitfähigkeit beziehen.<br />
<br />
<br />
====Das Draht Experiment==== <br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis. Der Strom wird also von einem normalen Draht in ein viel dünneren Draht gequetscht und braucht mehr stromstärke um durch die Verengung zukommen.<br />
<br />
[[Datei:Image456.jpg|Meiner|400px]]<br />
<br />
Aus den zwei Werten haben wir dann (R) also den Wiederstand berechnet<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Länge !! U !! I !! R<br />
|-<br />
| 16,5cm || 2 || 2,26 || 0,88<br />
|-<br />
| || 3,82 || 3,65 || 1,46<br />
|-<br />
| || 5,81 || 5,6 || 1,37<br />
|-<br />
| 46,5cm || 2 || 0,83 || 2,40<br />
|-<br />
| || 3,81 || 1,53 || 2,4<br />
|-<br />
| || 5,80 || 2,28 || 2,5<br />
|-<br />
| 115cm || 2 || 0,35 || 5,55<br />
|-<br />
| || 3,54 || 0,79 || 4,8<br />
|-<br />
| || 5,82 || 1,19 || 4,8<br />
|}<br />
<br />
Wir haben für jeden Graphen einen Funktionsterm gefunden: <br />
<br />
Lang: f(x)=5x<br />
<br />
Mittel: f(x)=2x<br />
<br />
Kurz: f(x)=0,4x<br />
<br />
[[Datei:Image123koordinatensystem.jpg|Meisner|400px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''WEITERES EXPERIMENT (neu)''' '''=Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
'''Durch den vorherigen Versuch, kamen wir zu diesen Überlegungen.'''<br />
<br />
Ein proportionaler Zusammenhang bedeutet, dass wenn sich eine Größe durch einen Faktor verändert, verändert sich auch die andere Größe um denselben Faktor.<br />
Das bedeutet also, dass auch ein Zusammenhang zwischen '''U''' und '''I''' besteht. (Wenn sich dann also '''I''' ändert, dann auch '''U''' ).<br />
<br />
Erster Schritt: Wir haben einen Stromkreis aufgebaut (nur mit einer Lampe). Dann haben wir die Stromstärke (an der Quelle) und die elektrische Leistung (im Stromkreis) gemessen. <br />
<br />
I = elektrische Stromstärke <br />
<br />
U = elektrische Spannung<br />
<br />
Schließlich haben wir versucht einen funktionalen Zusammenhang zwischen Widerstand, elektrischer Stromstärke und Spannung herauszufinden , anhand einer WERTETABELLE ( http://wikis.zum.de/kas/images/f/f9/Bild_Image.jpg ) und einer ZEICHNUNG VON EINEM GRAPHEN. <br />
<br />
[[Datei:Imagel.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imagem.jpg|400px]]<br />
<br />
[[Datei:Imageklm.jpg|400px]]<br />
<br />
<br />
Wir haben für die Ergebnisse mehrere Lampen benutzt: ,,Normale Lampe", ,,47er Widerstand", ,,100er Widerstand" <br />
Dadurch haben wir verschiedene Ergebnisse herausgefunden. (Siehe Links unten)<br />
<br />
Wir kamen zum Entschluss, dass alle Graphen durch den '''0-Punkt''' gehen, deshalb ist es eine '''Proportionale Funktion'''. <br />
<br />
Allgemeine Formel für die Proportionale Funktion: <math> f(x) = mx </math><br />
<br />
<math> m </math> steht hier für die Steigung innerhalb der einzelnen Punkte<br />
<br />
<br />
<br />
Das <math> m </math> findet man heraus indem man die Formel:<br />
<br />
<math> m=\frac{I_{2}-I_{1}}{U_{2}-U_{1}}</math><br />
<br />
benutzt.<br />
<br />
<br />
Setzt man nun für <math> m </math> = '''0.02''' ein, entsteht die Formel:<br />
<br />
<br />
<math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> <-gilt für die 47-Lampe<br />
<br />
Kehrwert: <math> m=50 </math> <br />
<br />
Da der Kehrwert 50 beträgt, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Widerstand und der gemessenen Größe ( <math> m=\frac{0,02A}{1V} *x</math> )<br />
<br />
SO KANN MAN DEN GRAPH WEITERFÜHREN (man kann weitere Zahlen einsetzen und dies anhand einer Rechnung herausfinden)<br />
<br />
Wenn man den Kehrwert anwendet kommt man zur Formel des Ohm-Zeichen. <br />
<br />
<br />
Die größe hier heißt ,,elektrischer Wiederstand'' <br />
<br />
Formelzeichen = <math> R </math> Ω <math> = \frac{V}{A} </math><br />
<br />
Ω = Ohm-Zeichen<br />
<br />
<br />
Zusammenhang zwischen U,I,R: <math> R </math> <math>=\frac{U}{I} </math><br />
<br />
<br />
Dies ist das '''Ohmsche Gesetz'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''Gruppe 6: Methode: Funktionale Zusammenhänge + physikalische Größen aus einem Experiment ableiten'''<br />
<br />
<br />
Wenn zwei Größen funktional zusammenhängend sind, dann verändern sich die Größen immer verhältnismäßig gleich zueinander. <br />
Beispiel A: Addiert man zu Größe 1 den Wert 2, addiert sich zur Größe 2 auch der Wert 2. Dies trifft bei linearen Funktionen zu.<br />
<br />
Beispiel B: Verdoppelt man Größe 1, verdoppelt sich auch Größe 2. Dies trifft nur bei proportionalen Funktionen zu.<br />
<br />
<br />
<br />
Nicht erkennbar als linearer Graph:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel1.jpg|Graph als Beispiel 1|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine lineare Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 2 || 2,5<br />
|-<br />
| 4 || 3<br />
|-<br />
| 6 || 3,5<br />
|-<br />
| 8 || 4<br />
|-<br />
| 10 || 4,5<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer linearen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel2.jpg|Graph als Beispiel 2|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Beispiel für eine proportionale Funktion:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Größe 1 !! Größe 2<br />
|-<br />
| 0 || 0<br />
|-<br />
| 1 || 1<br />
|-<br />
| 2 || 2<br />
|-<br />
| 3 || 3<br />
|-<br />
| 4 || 4<br />
|}<br />
<br />
<br />
Eingezeichnete Punkte einer proportionalen Funktion:<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel4.jpg|Graph als Beispiel 3|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Zunächst wurden von uns zwei physikalische Größen gemessen, wobei wir bewusst eine Größe verändert und die andere gemessen haben, die Messwerte haben wir dann in eine Wertetabelle eingetragen. Die Größen haben wir danach in einem Koordiantensystem jeweils auf der x- und y-Achse eingezeichnet und nun werden Punkte im Koordinatensystem markiert, die den gemessen Werten entsprechen. Dann wird ein Graph in Form einer Gerade gezogen. Falls man von einer proportionalen Funktion ausgeht, zieht man ein Gerade vom Nullpunkt aus, welche möglichst viele Messpunkte überschneidet, wobei sich die Steigung errechnen lässt, wenn man Wert x mit dem entsprechenden Wert y dividiert. Geht man jedoch von einer quadratischen Funktion aus, quadriert man die eine Größe und teilt sie durch die andere Größe, aus welcher sich die Steigung ergibt.<br />
<br />
<br />
[[Datei:GraphBeispiel3.jpg|Erklärung zum Ziehen der Gerade|500px]]<br />
<br />
<br />
Daraufhin wird das Steigungsdreieck errechnet/abgelesen. Das Steigungsdreieck errechnet man, indem man schaut, um wie viel sich das y verändert, wenn sich x um eins erhöht. Die Steigung beschreibt, um wie viel der y-Wert pro x sich verändert.<br />
<br />
Hierbei beträgt die Steigung 1, denn wenn x um 1 erhöht wird erhöht sich auch y um genau 1.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Steigungsdreieck.jpg|Steigungsdreieck|500px]]<br />
<br />
<br />
<br />
Daraus kann man den Funktionsterm y=mx bilden, wobei m für die Steigung des Graphen steht. Die neu entstandene physikalische Größe kann errechnet werden, indem man x durch y teilt.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''5.Experiment: Unterschiedliche Lampen und Wiederstände/Neue Grösse'''<br />
<br />
Wir haben Stromkreise mit unterschiedlichen Lampen ( Wiederständen ) aufgebaut und bei allen Lampen jeweils die Stromstärke bei 1, 2, 3... und so weiter Volt gemessen:<br />
<br />
<br />
'''Ergebnisse Lampe:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,2 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,22 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,24 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,26 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 47er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,1 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,12 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,14 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,16 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,18 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,2 Ampere<br />
|}<br />
<br />
'''Ergebnisse 150er Wiederstand:'''<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spannung !! Stromstärke<br />
|-<br />
| 1 Volt || 0,01 Ampere<br />
|-<br />
| 2 Volt || 0,02 Ampere<br />
|-<br />
| 3 Volt || 0,03 Ampere<br />
|-<br />
| 4 Volt || 0,04 Ampere<br />
|-<br />
| 5 Volt || 0,05 Ampere<br />
|-<br />
| 6 Volt || 0,06 Ampere<br />
|-<br />
| 7 Volt || 0,07 Ampere<br />
|-<br />
| 8 Volt || 0,08 Ampere<br />
|-<br />
| 9 Volt || 0,09 Ampere<br />
|-<br />
| 10 Volt || 0,1 Ampere<br />
|}<br />
<br />
Diese Ergebnisse haben wir dann als Graphen in Koordinatensysteme gezeichnet, um daraus die Funktionen heraus zu kriegen:<br />
<br />
[[Datei:Physik Bild.jpg|Physik Bild|400px]]<br />
<br />
F(x) = m•x, d. h. Es ist eine proportionale Funktion<br />
<br />
Beispiel: Wir haben einen Graphen mit der Steigung f(x)=0,02x<br />
m=0,02Ampere:1Volt=0,02•(Ampere:Volt)<br />
I(x)=0,02•((Ampere:Volt)•x)<br />
Wenn wir jetzt unser Netzgerät auf z.B. 5 V stellen würden, dann müsste in Strom von:<br />
I(5)=0,02•(Ampere•5)=0,1 Ampere<br />
Der proportionale Faktor wird als neue physikalische Grösse eingeführt. Die Grösse heisst hier elektrischer Wiederstand.<br />
Formelzeichen: R [ Ω ] = [ Volt:Ampere ]<br />
Zusammenhang: I, U, R : R= U:I<br />
Ohmsches Gesetz</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-02-11T10:06:22Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
<br />
Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
<br />
Wir haben uns mit dem Thema Strom und Leitfähigkeit beschäftigt es gibt 2 verschiedene Schaltungen die Reihen und die Paralellschaltung<br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
Reihenschaltung:<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle heraus.<br />
<br />
Parallelschaltung:<br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
Nun da ihr die beiden Schaltungen kennt werden wir euch hier ein Experiment zeigen.<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Experiment zum Energietransport:<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert. Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
Reihenschaltung A V W 1 Lampe 0,17 5 0,85 2 Lampe 0,17 5 0,85 3 Lampe 0,17 5 0,85 4 Lampe 0,17 5 0,85 Quelle 0,72 5 3,29<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3<br />
<br />
Parallelschaltung A V W 1 Lampe 0,21 7,17 1,5 2 Lampe 0,21 7,15 1,5 3 Lampe 0,21 7.15 1,5 4 Lampe 0,21 7,15 1,5 Quelle 0,8 7,15 5,<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
Um dies nun alles auszurechnen haben wir eine neue Formel gefunden <br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel F(x)= 0,02*5<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_4.9bGruppe 4.9b2015-01-28T10:30:28Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div><br />
Einstieg in das Thema Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
<br />
Wir haben in der ersten Stunde in Physik zwei Ballons an einem Faden vorgestellt bekommen. Zunächst passierte nicht doch als Herr Vieth den einen Ballon mit einem Tuch abrieb stießen sie sich ab. Die beiden Ballons stoßen sich ab, da die Elektronen verschieden geladen sind<br />
+ /+ Stoßen sich ab<br />
-/- Stoßen sich ab<br />
+/- Ziehen sich an<br />
-/+. Ziehen sich an<br />
<br />
Spannungs, Leistungs und Stromstärken Versuch zur Parallel- und Reihenschaltung <br />
<br />
Reihenschaltung<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle raus. <br />
<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
<br />
Parallelschaltung <br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
<br />
Experiment zum Energietransport <br />
<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert.<br />
Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
<br />
<br />
Reihenschaltung Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle raus.<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
Parallelschaltung Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert.<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
<br />
Ohmisches Gesetz <br />
<br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x <br />
Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel <br />
F(x)= 0,02*5<br />
<br />
Immer wenn zwei phg. Größen Proportional zueinander sind, wird der Proportionale Faktor als neue phy. Größe eingeführt.<br />
<br />
Elektr.Spannung= U V =J:C<br />
<br />
Elektr.Leistung = P W=J:S<br />
<br />
Elektr.Stromstärke=I A=C:S<br />
<br />
Elektr.Wiederstand=V:A=R<br />
<br />
Ohmsche Gesetz= I=1:RxU<br />
<br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_4.9bGruppe 4.9b2015-01-28T10:19:33Z<p>Luca.L: </p>
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Einstieg in das Thema Strom und dessen Leitfähigkeit<br />
<br />
Wir haben in der ersten Stunde in Physik zwei Ballons an einem Faden vorgestellt bekommen. Zunächst passierte nicht doch als Herr Vieth den einen Ballon mit einem Tuch abrieb stießen sie sich ab. Die beiden Ballons stoßen sich ab, da die Elektronen verschieden geladen sind<br />
+ /+ Stoßen sich ab<br />
-/- Stoßen sich ab<br />
+/- Ziehen sich an<br />
-/+. Ziehen sich an<br />
<br />
Spannungs, Leistungs und Stromstärken Versuch zur Parallel- und Reihenschaltung <br />
<br />
Reihenschaltung<br />
Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle raus. <br />
<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
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4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
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Quelle 0,72 5 3,29<br />
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Parallelschaltung <br />
Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert. <br />
<br />
Experiment zum Energietransport <br />
<br />
Im Experiment zum Energietransport haben wir ein Steckfeld mit überträgern und Lampen gefüllt. Dazu haben wir zwischen die Lampen ein Multimeter geschaltet daraufhin haben wir gemessen wie viel Strom herein kommt und wieder hinaus fließt . Darüber hinaus geben wir an wie viel Strom noch aus der Quelle kommt. Dies haben wir mit der Parallel und der Reihenschaltung ausprobiert.<br />
Wir sind zu diesen Ergebnissen gelangt :<br />
<br />
<br />
Reihenschaltung Die elektrische Stromstärke und die elektrische Spannung bleiben bei den einzelnen Lampen gleich. Wenn man an alle Lampen die Stromstärke addiert, kommt die Stromstärke der Quelle raus.<br />
<br />
Reihenschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,17 5 0,85<br />
2 Lampe 0,17 5 0,85<br />
3 Lampe 0,17 5 0,85<br />
4 Lampe 0,17 5 0,85<br />
Quelle 0,72 5 3,29<br />
<br />
Parallelschaltung Hier bleibt die Stromstärke pro Lampe gleich. Die Elektrische Spannung bleibt gleich. Die elektrische Leistung bleibt gleich. Je mehr Lampen sich im Stromkreis befinden, desto höher wird der Amper Wert.<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
<br />
Parallelschaltung A V W<br />
<br />
1 Lampe 0,21 7,17 1,5<br />
<br />
2 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
<br />
3 Lampe 0,21 7.15 1,5<br />
<br />
4 Lampe 0,21 7,15 1,5<br />
<br />
Quelle 0,8 7,15 5,8<br />
<br />
Omisches Gesetz <br />
<br />
Wir haben die Formel f(x)= m*x <br />
Wenn wir jetz für x in unserm Fall 5 einsetzen und für m 0,02 einsetzen bildet sich die Formel <br />
F(x)= 0,02*5<br />
<br />
Immer wenn zwei phg. Größen Proportional zueinander sind, wird der Proportionale Faktor als neue phy. Größe eingeführt.<br />
<br />
Elektr.Spannung= U V =J:C<br />
<br />
Elektr.Leistung = P W=J:S<br />
<br />
Elektr.Stromstärke=I A=C:S<br />
<br />
Elektr.Wiederstand=V:A=R<br />
<br />
Ohmsche Gesetz= I=1:RxU<br />
<br />
Jetzt haben wir versucht eine Gleichmäßigkeit zwischen den größen zu finden und zu gucken ob die Länge eines Drahtes( lang, mittel, kurz) etwas mit den verschiedenen größen zu tun hat. Wir haben dann einen Stromkreis aufgebaut und die verschiedene Drähte eingespannt. Beim längsten war die elektrische Stromstärke am höchsten, beim Kürzesten am wenigsten. Das heißt, dass längere Drähte mehr elektrische stromstärke brauchen. Ein weiterer grund ist, dass der Draht viel Dünner ist, als der rest der Kabel im Stromkreis.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-01-28T09:43:55Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.<br />
<br />
Ballonexperiment<br />
<br />
Die Ballons wurden aufgeladen.Positiv und Negativ. Die Ballons haben sich abgestoßen,da sie gleich geladen waren:Positiv-Positiv Negativ-Negativ<br />
Sie haben sich angezogen,wenn sie unterschiedlich geladen waren: Positiv-Negativ Negativ-Positiv<br />
<br />
Drahtexperiment (verschiedene Längen)<br />
<br />
Wir haben drei Drähte mit unterschiedlichen Längen bekommen.Die Drähte haben wir dann an die Kontaktstellen befestigt.Der Generator leitet den Strom an die Kontaktstellen.Die Kontaktstellen leiten den Strom an die Drähte.Je kürzer der Draht desto schneller fließt der Strom.Bei einem langen Draht fließt der Strom langsam.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-01-21T10:26:50Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.<br />
<br />
Ballonexperiment<br />
<br />
Die Ballons wurden aufgeladen.Positiv und Negativ. Die Ballons haben sich abgestoßen,da sie gleich geladen waren:Positiv-Positiv Negativ-Negativ<br />
Sie haben sich angezogen,wenn sie unterschiedlich geladen waren: Positiv-Negativ Negativ-Positiv<br />
<br />
Drahtexperiment (verschiedene Längen)<br />
<br />
Wir haben drei Drähte mit unterschiedlichen Längen bekommen.Die Drähte haben wir dann an die Kontaktstellen befestigt.Der Generator leitet den Strom an die Kontaktstellen.Die Kontaktstellen leiten den Strom an die Drähte.Je kürzer das Draht desto schneller fließt der Strom.Bei einem langen Draht fließt der Strom langsam.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-01-21T10:22:54Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.<br />
<br />
Ballonexperiment<br />
<br />
Die Ballons wurden aufgeladen.Positiv und Negativ. Die Ballons haben sich abgestoßen,da sie gleich geladen waren:Positiv-Positiv Negativ-Negativ<br />
Sie haben sich angezogen,wenn sie unterschiedlich geladen waren: Positiv-Negativ Negativ-Positiv<br />
<br />
Drahtexperiment (verschiedene Längen)<br />
<br />
Wir haben drei Drähte mit unterschiedlichen Längen bekommen.Die Drähte haben wir dann an die Kontaktstellen befestigt.Der Generator leitet den Strom an die Kontaktstellen.Die Kontaktstellen leiten den Strom an die Drähte.Je kürzer das Draht desto schneller fließt der Strom.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2015-01-21T09:53:56Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
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Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
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<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.<br />
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Ballonexperiment<br />
<br />
Die Ballons wurden aufgeladen.Positiv und Negativ. Die Ballons haben sich abgestoßen,da sie gleich geladen waren:Positiv-Positiv Negativ-Negativ<br />
Sie haben sich angezogen,wenn sie unterschiedlich geladen waren: Positiv-Negativ Negativ-Positiv<br />
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Drahtexperiment (verschiedene Längen)<br />
<br />
Wir haben drei Drähte mit unterschiedlichen Längen bekommen.Die Drähte haben wir dann an die Kontaktstellen befestigt.Der Generator leitet den Strom an die Kontaktstellen.Die Kontaktstellen leiten den Strom an die Drähte.Je kürzer das Draht desto schneller fließt der Strom</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2014-12-03T10:25:08Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
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Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
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Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
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Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.<br />
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Ballonexperiment<br />
<br />
Die Ballons wurden aufgeladen.Positiv und Negativ. Die Ballons haben sich abgestoßen,da sie gleich geladen waren:Positiv-Positiv Negativ-Negativ<br />
Sie haben sich angezogen,wenn sie unterschiedlich geladen waren: Positiv-Negativ Negativ-Positiv</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2014-12-03T10:10:59Z<p>Luca.L: </p>
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<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
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Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.<br />
<br />
<br />
Wenn man die Stromstärke mit der Spannung multipliziert,ergibt sich die elektrische Leistung:I x U= P<br />
Eine Reihenschaltung braucht mehr elektrische Leistung als eine Parallelschaltung.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Gruppe_5.9bGruppe 5.9b2014-12-03T10:06:13Z<p>Luca.L: Die Seite wurde neu angelegt: „Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen Parallel und Reihenschaltung Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,da…“</p>
<hr />
<div>Versuch zu den 2 verschiedenen Schaltungen<br />
Parallel und Reihenschaltung<br />
<br />
Wir haben eine Reihen und Parallelschaltung mit 2 Lampen aufgebaut.Dabei kam heraus,dass 2 Lampen weniger elektrische Leistung haben als 3 Lampen in den Schaltungen.<br />
<br />
Parallel und Reihenschaltung mit unterschiedlichen Lampen <br />
<br />
Bei einer Reihenschaltung mit 3 unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung geringer als 2 unterschiedliche Lampen in der Schaltung.<br />
Bei einer Parallelschaltung mit unterschiedlichen Lampen,ist die Leistung bei 2 Lampen geringer als die Leistung bei 3 Lampen.</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Diskussion:Christoph%2BKaryaDiskussion:Christoph+Karya2014-04-03T07:34:21Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>ich finde,ihr könntet noch mehr schaubilder einbauen. das würde helfen das ganze noch besserzuverstehen :)<br />
<br />
Sehr informativ<br />
<br />
Vielleicht ein bisschen mehr Text?!<br />
<br />
schon sehr viel text man merkt sehr das ihr euch sehr viel Mühe gegeben hat! :D :*<br />
<br />
Wo ist euer text??? :o<br />
<br />
'''''ich finde euren text sehr informativ und sehr lehrreich .Man merkt ,dass ihr euch sehr viel mühe gegeben habt ;) <br />
Aber ihr könntet mehr bilder hinzufügen ,sieht so langweilig aus ohne.<br />
Weiter so'''''! ☺♥<br />
<br />
<br />
Echt informativ ☺<br />
Mehr Bilder könnten euch aber nicht schaden :D<br />
<br />
ihr seit die beste gruppe ich feiere euch</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Diskussion:HipsterDiskussion:Hipster2014-04-03T07:27:30Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>sehr schöne veranschaulichung! gut erklärt!! supiiiiiiii weiter sooo <3 <3 *-* :**<br />
<br />
Ich finde euren Text gut und informativ. Die Bilder veranschaulichen dem Leser noch einmal den Vorgang.Sehr gut!<br />
<br />
Dankeeeee <33333<br />
Habt ihr noch Kritik oder so,also was man evt. Noch verbessern kann??<br />
<br />
hi<br />
<br />
Etwas zu kurz<br />
<br />
was fehlt denn bengi?<br />
<br />
es ist zu kurz</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/Diskussion:HipsterDiskussion:Hipster2014-04-03T07:21:46Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>sehr schöne veranschaulichung! gut erklärt!! supiiiiiiii weiter sooo <3 <3 *-* :**<br />
<br />
Ich finde euren Text gut und informativ. Die Bilder veranschaulichen dem Leser noch einmal den Vorgang.Sehr gut!<br />
<br />
Dankeeeee <33333<br />
Habt ihr noch Kritik oder so,also was man evt. Noch verbessern kann??<br />
<br />
hi<br />
<br />
Etwas zu kurz<br />
<br />
Hi Anonymer Kiritker ,warum ist unser beirtrag zu kurz ,also was fehlt denn??<br />
finde ich auch</div>Luca.Lhttp://kas.zum.de/wiki/EMENIKEEMENIKE2014-03-27T08:29:51Z<p>Luca.L: </p>
<hr />
<div>Global Positioning System(GPS)<br />
Das GPS wurde in den 70er Jahren vom US-Verteidigungsministerium <br />
zur Ortung von Kernwaffen erfunden.<br />
Am 2.Mai 2000 hatte es auch einen zweck für Zivilisten.<br />
Aufbau und Funktionsweise<br />
Das GPS basiert auf Satelliten die ihre aktuelle Position und Uhrzeit austrahlen und<br />
spezielle GPS-Empfänger berechnen auch ihre eigene Position und Geschwindigkeit.<br />
Drei Satelliten reichen aus um Signale zu senden.<br />
Man braucht aber einen vierten Satelliten um die genaue Uhrzeit zu senden.</div>Luca.L