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Version vom 19. April 2023, 10:10 Uhr

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Aufgaben zum Modell des Wasserstromkreises

1) Vergleich von Wasserstromkreis und elektrischem Stromkreis

Ordne die Begriffe an die richtige Stelle der Tabelle. (Es können auch mehrere Begriffe an der gleichen Stelle richtig sein.)

Elektrizität, Batterie, Wasserrad, Netzgerät, elektrische Ladung, Solarzelle, Schalter, Schlauch, Dynamo (Generator)

2) Schaltpläne zeichnen

In der Abbildung sind die Schaltpläne eines Wasserstromkreises und eines elektrischen Stromkreises gezeichnet, die einander entsprechen.

Zeichne zu den gegebenen Schaltplänen den jeweils entsprechenden Wasserstromkreis, bzw. den entsprechenden elektrischen Stromkreis. (Das ist auch mit Hilfe von Geogebra möglich.)

• 

  a)

• 

  b)

• 

  c)

• 

  d)

3) Stromrichtung

Kennzeichne in den Schaltplänen von Aufgabe 2) die Stromrichtung des Wassers, bzw. des elektrischen Stroms.

4) An- und Ausschalten

In den Stromkreisen von Aufgabe 2) werden alle Hähne geöffnet und alle Schalter geschlossen. Dann wird die Pumpe angeschaltet, bzw. die Batterie angeschlossen.

Welche Lampe, bzw. welches Wasserrädchen, geht in den verschiedenen Stromkreisen zuerst an, welche später? Begründe deine Antwort.

5) schnell und langsam, hell und dunkel

Alle Lämpchen der Stromkreise von Aufgabe 2) sind gleich gebaut, ebenso sind alle Wasserrädchen von gleicher Bauweise.
Welche Lampe aus den oberen Stromkreisen brennt hell, welche weniger? Welche Rädchen drehen sich schnell, welche langsam. Begründe deine Antworten.

6) Schalter und Wasserhähne

Beschreibe für die Stromkreise 2a), 2c) und 2d) was passiert, wenn man die unterschiedlichen Schalter / Wasserhähne schließt oder öffnet. Erstelle dazu eine Tabelle wie die folgende:

Schalter1 Schalter2 LampeA LampeB LampeC
   0         0         0      0      0
   1         1         1      1      1
   0         1         1      1      0
   1         0         0      0      0

Dabei bedeutet die 1: Strom kann fließen und die 0: Strom kann nicht fließen.