Einschaltvorgang eines Glühlämpchens
Hinweis
Es wird darauf hingewiesen, dass für jedes Experiment entsprechend der eigenen Durchführung vor der erstmaligen Aufnahme der Tätigkeit eine Gefährdungsbeurteilung durchgeführt und dokumentiert werden muss. Jede fachkundige Nutzerin/jeder fachkundige Nutzer muss die aufgeführten Inhalte eigenverantwortlich prüfen und an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen.
Weder die Redaktion des Lehrerfortbildungsservers noch die Autorinnen und Autoren der veröffentlichten Experimente übernehmen jegliche Haftung für direkte oder indirekte Schäden, die durch exakten, veränderten oder fehlerhaften Nachbau und/oder Durchführung der Experimente entstehen. Weiterführende Informationen erhalten Sie unter www.gefahrstoffe-schule-bw.de
Lernziel:
Sie lernen, eine automatische Messwertaufnahme mit der Einstellung eines Triggers durchzuführen und die Fläche unter einer Kurve zu bestimmen.
Untersuchen Sie den Einschaltvorgang eines Glühlämpchens (6 V / 450 mA) und ermitteln Sie die während der ersten 100 Millisekunden geflossene Ladung Q. Planen Sie dazu einen Versuch und führen Sie ihn durch! Interpretieren Sie das erhaltene Schaubild!
- Das Lämpchen ist über einen Schalter an seine Nennspannung 6,0 V angeschlossen. Beim Einschaltvorgang soll das Verhalten der Stromstärke in Abhängigkeit von der Zeit untersucht werden.
-
Wählen Sie unter
Messparameter anzeigen
die
automatische Aufnahme
. Nehmen Sie folgende Einstellungen vor:
Einstellungen der Messparameter bei Cassy 1.
Die Einstellung des Triggers bewirkt, dass die Messung nach Betätigen des Buttons Start oder der Taste F9 erst dann beginnt, wenn die Stromstärke den Wert 0,050 A übersteigt. (Wert für I so klein wie möglich wählen!) Deshalb zuerst Messung starten, dann Glühlämpchen einschalten!
Einstellungen der Messparameter bei Cassy 2. - Interpretieren Sie das erhaltene Schaubild! Welche Besonderheiten stellen Sie fest?
- Wie ist die elektrische Stromstärke definiert? Wie lässt sich die geflossene Ladung Q bei konstanter Stromstärke berechnen? Skizzieren Sie im Heft ein Zeit-Stromstärke-Diagramm bei zeitlich konstanter Stromstärke! Welche geometrische Bedeutung hat die Ladung Q? Übertragen Sie dies auf den Einschaltvorgang bei der Glühlampe!
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Um die Fläche unter der Kurve zu berechnen, wählen Sie im Fenster mit Auswertemöglichkeiten
Integral berechnen - Fläche zur x-Achse
. Lesen den Flächeninhalt ab und geben Sie die geflossene Ladung Q an!
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Einführung in den Gebrauch des Pocket-CASSY im Physikunterricht mit CASSY-Lab 1: Herunterladen [doc] [1,3 MB]
Einführung in den Gebrauch des Pocket-CASSY im Physikunterricht mit CASSY-Lab 2: Herunterladen [doc] [1,3 MB]