Physik verstehen 3, Schulbuch

80 2  Arbeitsheft-Seite 42–43 Der elektrische Widerstand R 1. Wie entsteht der elektrische Widerstand? Die Stromfresser (Abb. 80.1)  E1 Baue einen einfachen Stromkreis mit Lämpchen und Amperemeter. Miss die Stromstärken beim Einsatz verschiedener Lämpchen. Obwohl wir im Haushalt Elektrogeräte mit einer gleichen Spannung von 230V versorgen, ist die Stromstärke verschieden. Die Geräte behindern den Elektronenfluss in unterschiedlicher Weise. Sie setzen dem Strom einen kleineren oder größeren Widerstand entgegen. Geräte mit kleinem Widerstand lassen Strom mit großer Stromstärke durchfließen, Geräte mit hohem Widerstand Strom mit kleiner Stromstärke. Der Widerstand in einem Leiter entsteht dadurch, dass die Atome des Leiters (zB Metall-Ionen) den Elektronenfluss behindern (Abb. 80.2). 2. Wovon hängt der elektrische Widerstand ab? Gut und schlecht geleitet! (Abb. 80.3)  E1, E4 Setze ein etwa 50 cm langes Kupferdrahtstück (Ø 0,2mm) in einen Stromkreis mit Lämpchen und Amperemeter. Tausche den Kupferdraht gegen einen gleich langen und gleich dicken Konstantandraht aus. Vergleiche! Der Widerstand ist materialabhängig . Gute Leiter (zB Kupfer, Aluminium, Silber, Gold …) haben einen geringen Widerstand, schlechte Leiter (Konstantan, Chromnickel, Eisen, Wolfram …) einen hohen Widerstand (  Seite 103). Bei reinen Metallen (zB Eisen) steigt der Widerstand auch mit der Temperatur . Der lange Draht (Abb. 80.4)  E1, E4 Verändere die Anordnung von V2 so, dass du mit einem Anschluss über den Konstantandraht schleifen kannst. Der Strom fließt nun durch ein längeres oder kürzeres Drahtstück. Vergleiche! 6 V zB 6 V / 0,3W; 6 V / 3W V1 80.1 Die Stromfresser Der elektrische Widerstand R (von engl. resistance ) entsteht dadurch, dass die Atome des Leiters den Elektronenfluss behindern. Es gilt (bei gleicher U ): kleiner Widerstand – große Stromstärke,            großer Widerstand – kleine Stromstärke M kleiner Widerstand – große Stromstärke großer Widerstand – kleine Stromstärke 80.2 Die Atome des Leiters behindern das Fließen der Elektronen. V2 U ca. 50cm Kupfer oder Konstantan (0,2mm) Konstantandraht 80.3 Gut und schlecht geleitet Kupferdraht Infobox: Gute Leiter (kleiner R ) werden für Kabel verwendet, zB Cu, Al. Schlechte Leiter (großer R ) werden für Heizdrähte verwendet (zB Konstantan). V3 ca. 50cm Konstantan (0,2mm) U 80.4 Der lange Draht 80.5 Schiebewiderstand („Potentiometer“) mit Konstantandraht 80.6 Schiebepotentiometer eines Tonmisch- pultes Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv