PHYSIK compact - Basiswissen 7

15 Elektromagnetische Felder und Kräfte

• Einleitung
• Elektrisches Feld zweier Ladungen
• Elektrisches Feld mehrerer Ladungen
• Elektrische Kräfte zwischen Ladungen
• Zum Coulomb'schen Kraftgesetz
• Bahn einer Probeladung
• Bahn einer Probeladung - spielerisch
• Ladungsverteilung
• Der Satz von Gauss
• Magnetfeld
• Test Feldlinienbilder
• Kathodenstrahlröhre
• Massenspektrograph
• Zeigerdiagramm
• Lernpfad: Ladung, Strom und Spannung
• Ohmscher Widerstand im Wechselstromkreis
• Induktiver Widerstand im Wechselstromkreis
• Kapazitiver Widerstand im Wechselstromkreis
• Wechselstromwiderstände im Experiment
• Leistung des Wechselstroms
• Parallelschaltung von Spule und Kondensator
• Lernpfad: Wechselstromwiderstände
• Schaltkreissimulator
• Kreuzworträtsel
• Wissensquiz

Kondensator und Spule im Wechselstromkreis

Fachbezug

Lernziele

Elektrische Wechselspannung, ohmscher Widerstand, kapazitiver Widerstand, induktiver Widerstand. Oszilloskop.

Aufgabe

Wähle eine bestimmte Größe des Schaltungsbrettes und positioniere eine Wechselspannungsquelle. Gib eine bestimmte Betriebsspannung an.

Wähle - zB bei einer Frequenz f = 1 Hz - verschiedene Werte für die Induktivität L der Spule und für die Kapazität C des Kondensators und beobachte das Verhalten der beiden Lampen!

L = 0.005 H 0.01 H 0.05 H 0.1 H 0.5 H 1 H 5 H 10 H 50 H    C = 0.005 F 0.01 F 0.05 F 0.1 F 0.5 F 1 F 5 F 10 F 50 F    ω = 0 Hz 0.1 Hz 0.2 Hz 0.5 Hz 1 Hz 2 Hz 5 Hz 10 Hz

Aufgaben

• Beobachte das Verhalten der Schaltung bei verschiedenen Frequenzen! Gehe dabei schrittweise von kleineren zu größeren Frequenzen und beschreibe jeweils den Unterschied zur vorangegangenen Simulation!

Physlet® - Davidson-College, W.Christian, M.Belloni, P.Krahmer et.al.