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(→‎Gewichtskraft und Ortsfaktor)
 
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==Leere Seite==
 
 
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==Gewichtskraft und Ortsfaktor==
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==Praktikum: Messen der Leistung==
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'''1) Gewichtskraft berechnen'''
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====Material====
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[[Datei:Praktikum Leistung.jpg|thumb|right|300px]]
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* 1 Steckbrett mit ca. 10 Verbindungssteckern
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* 1 Flachbatterie 4,5V
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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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*Mit welcher Gewichtskraft werden diese Gegenstände zur Erde gezogen?
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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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'''a)''' eine Tafel Schokolade '''b)''' ein Kilogramm Mehl '''c)''' 350 g Zucker '''d)''' du selbst!
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====Schaltungen====
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:[[Datei:Praktikum_Leistungsmessung_Schaltpläne.png|600px]]
  
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'''2) ein Schulranzen'''
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:'''a)''' Ein Lämpchen an der Batterie angeschlossen.
  
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Ein Schulranzen wird mit einer Kraft von 36N zur Erde gezogen.
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              | Batterie | Lämpchen |
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*Welche Masse hat der Ranzen?
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Spannung U    |          |          |
 +
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Stromstärke I |          |          |
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Leistung P    |          |          |
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'''3) auf dem Mond II'''
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:'''b)''' Zwei Lämpchen parallel geschaltet.
  
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Auf den Mond hat man verschiedene Gegenstände von der Erde mitgenommen. Bereits auf der Erde hat man die Massen dieser Gegenstände mit einer Balkenwaage bestimmt. Mit einem Federkraftmesser messen die Astronauten nun auf dem Mond, wie stark die Gegenstände vom Mond angezogen werden.
+
              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
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:'''a)''' Warum müssen die Astronauten die Massen der Gegenstände auf dem Mond nicht noch einmal messen?
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Spannung U    |          |            |            |
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:'''b)''' Trage die Messergebnisse in ein Koordinatensystem ein. Falls du schon ein Koordinatensystem mit Messwerten auf der Erde hast, dann trage sie dort ein! (x-Achse: Masse <math>m</math> in <math>\rm kg</math> , y-Achse: Gewichtskraft <math>F_G</math> in <math>\rm N</math>.)
+
              |          |            |            |
−
:'''c)''' Ergänze in der Tabelle jeweils den Quotienten von Gewichtskraft <math>F_G</math> und Masse (in <math>\rm \frac{N}{kg}</math> ). Was stellst du fest?
+
  Stromstärke I |          |            |            |
−
:'''d)''' Wie groß ist der Ortsfaktor auf dem Mond? Stelle eine Formel für die Gewichtskraft eines Gegenstandes auf dem Mond auf.
+
              |          |            |            |
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:'''e)''' Berechne die Gewichtskraft der Gegenstände von Aufgabe 1) auf dem Mond.
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Leistung P    |          |            |            |
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              |          |            |            |
  
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{|class="wikitable" style="text-align: center"
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:'''c)''' Zwei Lämpchen in Reihe geschaltet.
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!style="width: 25%; border-style: solid; border-width: 4px "|
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Gegenstand
+
  
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!style="width: 25%; border-style: solid; border-width: 4px "|  
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              | Batterie | Lämpchen 1 | Lämpchen 2 |
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Masse <math>m</math> (in <math>\rm kg</math> )
+
Spannung U    |         |           |           |
−
 
+
              |         |           |           |
−
!valign="top"; style="width: 25%; border-style: solid; border-width: 4px "|
+
Stromstärke I |         |           |           |
−
Gewichtskraft <math>F_G</math>  (in <math>\rm N</math> )
+
              |         |           |           |
−
 
+
Leistung P    |         |           |           |
−
!valign="top"; style="width: 33%; border-style: solid; border-width: 4px "|
+
              |         |           |           |
−
Gewichtskraft pro Masse <math>\frac{F_G}{m}</math> (in <math>\rm \frac{N}{kg}</math> )
+
−
 
+
−
|-
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
−
Stift
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
−
0,030
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,048
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
 
+
−
|-
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
−
Hammer
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,250
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,4
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
 
+
−
|-
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
−
Handschuh
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
−
0,150
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,24
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
|-
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
Apfel
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,100
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,16
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
|-
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
Telefon
+
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,240
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
−
0,39
+
−
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
+
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|}
+
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'''5) Unsere Planeten'''
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Auf den Planeten underes Sonnensystems gibt es gibt es unterschiedliche Ortsfaktoren.
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[[Datei:Gravitation Planeten im Vergleich.png|thumb|350px|'''a)''' Wie kann man die Unterschiede zwischen den Planeten erklären?<br>'''b)''' Berechne für alle Planeten die Gewichtskraft, mit der du dort angezogen wirst.]]
+
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{|
+
−
|
+
−
Merkur
+
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|
+
−
<math>g=9{,}7\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''M'''ein
+
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|-
+
−
|
+
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Venus
+
−
|
+
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<math>g=8{,}87\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''V'''ater
+
−
|-
+
−
|
+
−
Erde
+
−
|
+
−
<math>g=9{,}81\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''E'''rklärt
+
−
|-
+
−
|
+
−
Mars
+
−
|
+
−
<math>g=3{,}69\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''M'''ir
+
−
|-
+
−
|
+
−
Jupiter
+
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|
+
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<math>g=24{,}8\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
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'''J'''eden
+
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|-
+
−
|
+
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Saturn
+
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|
+
−
<math>g=10{,}4\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''S'''onntag
+
−
|-
+
−
|
+
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Uranus
+
−
|
+
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<math>g=8{,}9\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
−
'''U'''nsere
+
−
|-
+
−
|
+
−
Neptun
+
−
|
+
−
<math>g=11{,}2\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
−
|
+
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'''N'''achbarplaneten
+
−
|}
+

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    |          |            |            |
              |          |            |            |
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