10 100 Erdbeeren mit Schlagobers ist Martinas Lieblingsnachspeise. Leider ist der Mixer kaputt. „Egal!“, denkt sich Martina, „Dann schlage ich das Schlagobers eben mit der Hand.“ Schon nach kurzer Zeit geht Martina die Puste aus. Wie uns elektrische Energie im Alltag unterstützt und wie man die Leistung im elektrischen Stromkreis angibt, erfährst du in diesem Kapitel. Leistung und Energiebedarf Was versteht man unter Leistung in der Physik? In der Physik bedeutet Leistung etwas anderes, als wir im Alltag unter Leistung verstehen. ZB wandelt ein Lämpchen im elektrischen Stromkreis die elektrische Energie in Strahlungsenergie und thermische Energie um. Je mehr Energie pro Sekunde umgewandelt wird, desto größer ist die Leistung. Bei steigender elektrischer Spannung und/oder Stromstärke steigt auch die Leistung. Die Energieumwandlung innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nennt man Leistung. Die Einheit der Leistung P ist Watt (W). 1W entspricht einer Leistung von 1 Joule pro Sekunde. Im elektrischen Stromkreis kannst du die Leistung P so bestimmen: P = U · I. Typ ULTRA 1,1 kW ~ 230 V 10 A 97 50 Hz ÖVE Energieverbrauch 0,78 kWh/24 h ELECTRONIC Nr. 7256 Nummer des Herstellers Modell Leistung Spannung B1 Am Typenschild eines Elektrogeräts kann man die Leistung ablesen. Bei diesem Versuch überprüfst du den Zusammenhang von elektrischer Spannung, Stromstärke und Leistung an einem bzw. zwei Lämpchen im elektrischen Stromkreis. Schritt 1: Baue die Schaltung wie im Bild auf. Stelle die Spannungsquelle auf 5V ein. Schließe den Schalter und notiere die Stromstärke. Achte darauf, dass du diese in Ampere angibst (1 mA = 0,001 A) und berechne die Leistung in Watt (P = U · I). Schritt 2: Öffne den Schalter, setze ein zweites Lämpchen neben das erste (in Reihenschaltung) und schließe den Schalter. Was fällt dir an der Helligkeit der Lämpchen auf? Notiere die Stromstärke. Wie hat sie sich im Vergleich zu Schritt 1 verändert? Erkläre, wie diese Veränderung mit dem Gesamtwiderstand im Stromkreis zusammenhängt. Schritt 3: Erhöhe die Spannung langsam und lies dabei die Stromstärke ab. Erhöhe die Spannung so lange, bis die Stromstärke auf dem gleichen Wert wie bei Schritt 1 ist. Was fällt dir an der Helligkeit der Lämpchen auf? Notiere die Spannung (in Volt) und die Stromstärke (in Ampere). Berechne die Leistung. Erstelle eine Tabelle und trage Werte für Spannung, Stromstärke und Leistung ein. Erkläre, wie die Leistung mit der Helligkeit der Lämpchen zusammenhängt. V3 Die Leistung im elektrischen Stromkreis Materialien einstellbare Spannungsquelle Lämpchen (inkl. Fassung) Schalter Kabel Krokoklemmen Amperemeter (Messbereich 200mA) + – A + A – Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy MTA2NTcyMQ==