5.1 Schülerexperiment
Aufgabe:
Nehmen Sie die 1-U-Kennlinie einer 6 V - Glühlampe auf!
Vorbereitung:
1. Zeichnen Sie einen entsprechenden Schaltplan!
2. Entwerfen Sie eine Messwerttabelle für fünf Messwertpaare!
Durchführung:
1. Bauen Sie die Schaltung nach Ihrem Schaltplan auf!
2. Lassen Sie die Schaltung vom Lehrer überprüfen!
3. Führen Sie die Messungen durch! Notieren Sie die Messwerte in der
Tabelle! Beachten Sie dabei die für die Glühlampe zulässige
Höchstspannung!
Auswertung:
1. Zeichnen Sie auf Millimeterpapier entsprechend Ihrer Messwertreihe ein
I-U-Diagramm!
2. Berechnen Sie für die größte und kleinste angelegte Spannung
den elektrischen Widerstand der Glühlampe!
3. Begründen Sie, warum die berechneten Widerstandswerte nicht übereinstimmen!
4. Geben Sie eine Fehlerquelle an, die die Genauigkeit Ihrer Messergebnisse
beeinflusst hat!
5.2 Elektrische Leitungsvorgänge in Halbleitern
5.2.1 Welche beiden Voraussetzungen müssen für alle elektrischen Leitungsvorgänge erfüllt sein?
5.2.2 Von einem Halbleiterbauelement wurde
bei einer konstanten Spannung von U = 4 V die Temperaturabhängigkeit
des
elektrischen Widerstandes untersucht. Es entstand das folgende R-n-Diagramm:
5.2.3 Bestimmen Sie aus dem Diagramm den
elektrischen Widerstand des Halbleiters bei n1=10°C
und n2=40°C!
Vergleichen Sie die elektrischen Widerstände!
5.2.4 Erklären Sie, warum sich der elektrische Widerstand eines Halbleiters bei Temperaturerhöhung ändert!
5.2 5 Berechnen Sie die Stromstärke bei den Temperaturen n1 und n2!
5.3 Vorwiderstände
5.3.1 Eine Glühlampe (1,8 V / 0,2
A) soll an eine Gleichspannungsquelle (6 V) angeschlossen werden. Dazu wird
ein Widerstand (Vorwiderstand) mit der Glühlampe in Reihe geschaltet.
Zeichnen Sie den Schaltplan!
5.3.2 Berechnen Sie den Vorwiderstand!
5.3.3 Für den Aufbau der Schaltung
stehen technische Widerstände von 10 Ohm und 23 Ohm zur Verfügung.
Wählen Sie aus!
5.3.4 Begründen Sie Ihre Auswahl
