Big Bang 3, Schulbuch

126 A14  Der elektrische Widerstand R steht im Nenner, also unter dem Bruch. Wenn R kleiner wird, muss daher der Stromfluss I größer werden: I  = U / R  . Bei einem Widerstand von nur 1 Ω würde bei einer Spannung von 230V theoretisch ein Strom von 230A fließen. Dabei würde es unweigerlich zu einem Kabelbrand kommen ( B 29.41 ). Die Leitungen im Haushalt sind auf maximal 15A ausgelegt. Würde der Widerstand bei einem Kurzschluss dermaßen absinken, würde sofort der Sicherungsautomat auslösen. A15  Wenn du I  = U / R nach U umformst, erhältst du U  =  I · R . Wenn du nun 1000 Ω und 0,05A einsetzt, erhältst du eine kritische Spannung von 50 V. A16  Der mittlere Draht hat eine Temperatur von etwa 100 °C. Das ist natürlich viel zu hoch. Der Kabelanschluss ist defekt und muss ausgetauscht werden. A17  Bei 10.000V würde im Extremfall nach I  = U / R eine Stromstärke von 10.000V/1000 Ω = 10A durch den Körper fließen. Das wäre absolut tödlich. Der Stromfluss bei einem Weidezaun ist aber mit 0,01 A begrenzt. Daher ist es zwar für Menschen unangenehm, den Zaun zu berühren, aber trotzdem vollkommen harmlos. Die hohe Spannung ist nötig, die meist große Zaunlänge von mehreren Kilometern zu überbrücken. Es ist nur ein Pol an den Zaun angeschlossen. Der Erdnagel wirkt als Erdung, und der Stromkreis ist über die Erde geschlossen. A18  Auch hier liegt der Grund in der geringen Stromstärke. Taser arbeiten mit 0,02A, das liegt weit unter der lebensgefährlichen Stromstärke. Allerdings ist der Elektroschock durch die hohen Spannungen extrem schmerzhaft. A19  Ein Spannungsprüfer sieht zwar wie ein normaler Schrauben- zieher aus, hat aber ein besonderes Innenleben. Er wird in die Steckdose gesteckt. Dann berührt man mit dem Finger die Metallkappe am Ende. Steht der Pol der Steckdose unter Span- nung, leuchtet die Lampe im Inneren auf ( B 29.42 ). Wie funktioniert das? Ein durchgeschmortes Kabel bei einer Steckdose B 29.41 B 29.42 Im Inneren des Griffs befinden sich eine Lampe und ein sehr hoher Widerstand von etwa 1 Million Ω. Wenn der Pol unter Spannung steht, dann fließt Strom über deinen Körper ab. Weil der Wider- stand aber so groß ist, beträgt die Stromstärke nur etwa I = U / R = 230V/1.000.000 Ω = 0,00023A. Das ist nicht zu spüren. Es reicht aber aus, um die Glimmlampe zum Aufleuchten zu bringen. Kapitel 28 A13  Was du selbst machen kannst: • Duschen statt baden: Für eine volle Badewanne brauchst du etwa dreimal so viel Energie wie bei einer Dusche. • Sparsamer mit Warmwasser umgehen. • Kochen immer nur bei geschlossenem Deckel. • Beim E-Herd die Platten einige Minuten vor Ende der Kochzeit abschalten und die Restwärme nutzen. • Auf dem E-Herd immer Töpfe mit der richtigen Größe benützen, damit seitlich keine Wärme verloren geht. • Für Warmwasser immer den Wasserkocher verwenden. Dieser benötigt im Vergleich zu E-Herd und Mikrowellenherd weniger Energie. • Geschirrspüler und Waschmaschine nie halb voll laufen lassen. • Bei geringer Geschirr- oder Wäscheverschmutzung eine niedrige Temperatur wählen. • Den Eiskasten immer nur kurz öffnen. Bei zu starker Erwärmung muss wieder nachgekühlt werden. • Nicht benötigtes Licht abdrehen. • Speisen auskühlen lassen, bevor du sie in den Kühlschrank stellst. • Milch oder andere gekühlte Dinge nicht draußen stehen lassen, weil sie sonst im Eiskasten wieder abgekühlt werden müssen. • Geräte mit hohem Strombedarf, also „Stromfresser“ ( Tab. 16.2, S. 10 und Tab. 25.1, S. 86 ), sparsam einsetzen. • Geräte ganz ausschalten und nicht im Standby-Modus lassen. Auch dieser benötigt etwas Energie. • Ladegeräte abstecken, wenn sie gerade nicht gebraucht werden. Wenn sie warm sind, benötigen sie auch Strom. • Zimmer nur kurz lüften (stoßlüften). • Recycle brav Papier, Glas und Kunststoffflaschen. • Kaufe Lebensmittel aus Österreich. Diese verursachen weniger indirekten CO 2 -Ausstoß (siehe A19 ). Was deine Eltern zusätzlich machen können: • Alte Lampen durch Energiesparlampen oder LEDs ersetzen. • Die Heizung bei Abwesenheit ausschalten oder herunter regeln. • Die Temperatur des Warmwassers etwas verringern. • Eine Solaranlage zur Warmwasseraufbereitung installieren. • Kurze Strecken zu Fuß gehen statt mit dem Auto zu fahren. • Mehr auf die öffentlichen Verkehrsmittel umsteigen. • Das Haus besser isolieren. • Neue, besser isolierende Fenster einsetzen. • Ein Auto mit weniger Benzinverbrauch anschaffen. • Elektrische Geräte mit schlechter Güteklasse (siehe B 28.21, S. 112 ) gegen neue austauschen. Lösungen Kapitel 27–28 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv