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(Hall-Sonde)
 
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=====Hall-Sonde=====
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*Erklären Sie die prinzipielle Funktionsweise einer Hall-Sonde.
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*Es wird der Hall-Effekt bei einem Halbleiter und bei Silber untersucht. Folgende Messwerte wurden gefunden:
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==Praktikum: Messen der Leistung==
:Silber: (effektive)Länge l=5mm Höhe b=2cm Dicke d=0,1mm Stromstärke I=20A, Hallspannung U= 0,01 mV
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====Material====
:Germanium, p-dotiert: Länge l=10mm Höhe b=5mm Dicke d=1mm Stromstärke I=80mA, Hallspannung U= -40mV
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:In beiden Fällen betrug die magnetische Feldstärke 80000A/m.
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* 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern
:a) Berechnen Sie jeweils die Geschwindigkeiten der Ladungsträger.
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* 1 Flachbatterie 4,5V
:b) Warum ist das Vorzeichen der Hallspannung unterschiedlich?
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* 2 Kabel mit 2 Klemmen
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* 2 Lämpchen mit Fassungen
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* 2 Multimeter mit je 2 Kabeln
  
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====Arbeitsauftrag====
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*Messt in den verschiedenen Schaltungen wieviel Watt Leistung (P) (oder Energiestromstärke) die Batterie und die Lämpchen haben.
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#Dazu sollt ihr in allen Stromkreisen die verschiedenen Potentiale messen und farbig in die Schaltpläne einzeichnen. Der Minuspol der Batterie soll die Erde sein, also auf 0 Volt liegen. Aus den Potentialen könnt ihr die Spannung U (Potentialunterschied) in Volt an den Bauteilen berechnen.
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#Dann müßt ihr die Stromstärken an allen Bauteilen messen und in den Schaltplan eintragen.
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#Aus Spannung und Stromstärke könnt ihr die Leistung der Bauteile berechnen.
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#Versucht die Versuchsergebnisse logisch zu erklären und schreibt eure Begründung auf.
  
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====Schaltungen====
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:[[Datei:Praktikum_Leistungsmessung_Schaltpläne.png|600px]]
  
*Erklären Sie die prinzipielle Funktionsweise einer Hall-Sonde.
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:'''a)''' Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen.
  
*Es wird der Hall-Effekt bei einem Halbleiter und bei Silber untersucht. Folgende Messwerte wurden gefunden:
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              | Batterie | Lämpchen |
:Silber: (effektive)Länge l=5mm Höhe b=2cm Dicke d=0,1mm Stromstärke I=20A, Hallspannung U= 0,01 mV
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Spannung U   |          |          |
:Germanium, p-dotiert: Länge l=10mm Höhe b=5mm Dicke d=1mm Stromstärke I=80mA, Hallspannung U= -40mV
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              |          |          |
:In beiden Fällen betrug die magnetische Feldstärke 80000A/m.
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Stromstärke I |          |          |
:a) Berechnen Sie jeweils die Geschwindigkeiten der Ladungsträger.
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              |          |          |
:b) Warum ist das Vorzeichen der Hallspannung unterschiedlich?
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Leistung P    |          |          |
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:'''b)''' Zwei Lämpchen parallel geschaltet.
  
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              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
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Spannung U    |          |            |            |
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Stromstärke I |          |            |            |
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Leistung P    |          |            |            |
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*Erklären Sie die prinzipielle Funktionsweise einer Hall-Sonde.
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:'''c)''' Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet.
  
*Es wird der Hall-Effekt bei einem Halbleiter und bei Silber untersucht. Folgende Messwerte wurden gefunden:
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              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
:Silber: (effektive)Länge l=5mm Höhe b=2cm Dicke d=0,1mm Stromstärke I=20A, Hallspannung U= 0,01 mV
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Spannung U   |          |            |            |
:Germanium, p-dotiert: Länge l=10mm Höhe b=5mm Dicke d=1mm Stromstärke I=80mA, Hallspannung U= -40mV
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:In beiden Fällen betrug die magnetische Feldstärke 80000A/m.
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Stromstärke I |          |            |            |
:a) Berechnen Sie jeweils die Geschwindigkeiten der Ladungsträger.
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:b) Warum ist das Vorzeichen der Hallspannung unterschiedlich?
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Leistung P    |          |            |            |
 
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*Erklären Sie die prinzipielle Funktionsweise einer Hall-Sonde.
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*Es wird der Hall-Effekt bei einem Halbleiter und bei Silber untersucht. Folgende Messwerte wurden gefunden:
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:Silber: (effektive)Länge l=5mm Höhe b=2cm Dicke d=0,1mm Stromstärke I=20A, Hallspannung U= 0,01 mV
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:Germanium, p-dotiert: Länge l=10mm Höhe b=5mm Dicke d=1mm Stromstärke I=80mA, Hallspannung U= -40mV
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:In beiden Fällen betrug die magnetische Feldstärke 80000A/m.
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:a) Berechnen Sie jeweils die Geschwindigkeiten der Ladungsträger.
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:b) Warum ist das Vorzeichen der Hallspannung unterschiedlich?
+

Aktuelle Version vom 22. Juli 2026, 10:39 Uhr

Praktikum: Messen der Leistung

Material

Praktikum Leistung.jpg
  • 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern
  • 1 Flachbatterie 4,5V
  • 2 Kabel mit 2 Klemmen
  • 2 Lämpchen mit Fassungen
  • 2 Multimeter mit je 2 Kabeln

Arbeitsauftrag

  • Messt in den verschiedenen Schaltungen wieviel Watt Leistung (P) (oder Energiestromstärke) die Batterie und die Lämpchen haben.
  1. Dazu sollt ihr in allen Stromkreisen die verschiedenen Potentiale messen und farbig in die Schaltpläne einzeichnen. Der Minuspol der Batterie soll die Erde sein, also auf 0 Volt liegen. Aus den Potentialen könnt ihr die Spannung U (Potentialunterschied) in Volt an den Bauteilen berechnen.
  2. Dann müßt ihr die Stromstärken an allen Bauteilen messen und in den Schaltplan eintragen.
  3. Aus Spannung und Stromstärke könnt ihr die Leistung der Bauteile berechnen.
  4. Versucht die Versuchsergebnisse logisch zu erklären und schreibt eure Begründung auf.

Schaltungen

Praktikum Leistungsmessung Schaltpläne.png
a) Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen.
              | Batterie | Lämpchen |
Spannung U    |          |          |
              |          |          |
Stromstärke I |          |          |
              |          |          |
Leistung P    |          |          |
              |          |          |
b) Zwei Lämpchen parallel geschaltet.
              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
Spannung U    |          |            |            |
              |          |            |            |
Stromstärke I |          |            |            |
              |          |            |            |
Leistung P    |          |            |            |
              |          |            |            |
c) Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet.
              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
Spannung U    |          |            |            |
              |          |            |            |
Stromstärke I |          |            |            |
              |          |            |            |
Leistung P    |          |            |            |
              |          |            |            |