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Aufgabe | 1: Ein Netzgerät liefert einen rechteckförmigen periodischen Strom mit der Frequenz 50 Hz. Während 0,005s beträgt die Stromstärke 100mA, während der restlichen Periodendauer ist I = 0. Welche Stromstärke zeigt ein Drehspuleninstrument?
2: Ein Plastiktrinkhalm wird auf einer Nadel drehbar gelagert. Reiben sie einen zweiten Halm mit einem Wolltuch und nähern ihn dem drehbar gelagerten Halm.
a)Was beobachten sie?
b)Was geschieht wenn beide halme gerieben werden?
c)Erklärung!
3)Wie viele Elektronen fließen bei 1pA in 1s durch den Leiterquerschnitt? |
Hi,
zu Aufgabe 1:Was ist den eigentlich ein rechteckförmiger periodischer Strom?
Mal ganz ehrlich, ich hab keine Ahnung was ich da machen/rechnen soll.
zu 2)a)Theo. müsste ich beobachten, dass der Halm von dem "aufgeladenen" Halm angezogen wird.
b) Eigentlich müssten sich die Halme abstoßen.
c) Durch das Reiben mit dem Wolltuch, entferne ich Elektronen von dem Halm, was dazu führt das der Halm positiv geladen ist. Wenn ich nun in die Nähe des zweiten Halmes komme springen die Elektronen von dem zweiten drehbaren Halm auf den postiv geladen Halm über, damit ein Gleichgewicht entsteht.
Wenn beide gerieben werden, habe ich bei beiden eine positive Ladung -> sie stoßen sich ab.
3) Zuerst würde ich mal in Coulomb umrechnen
C=A*S
[mm] c=1*10^{-12}
[/mm]
aber das ist doch noch nicht alles oder?
Wie gesagt, für Hilfe wäre ich euch dankbar. Auch wenn jmd z.b. eine bessere/physikalischere Erklärung für 2 hat, weil meine ist nicht so genau/richtig.
Im vorraus besten Dank.
Masterchief.
Kann mir eigentlich jmd. zufällig ein gutes Buch über die E-Lehre empfehlen was den Ansprüchen eines Physik Oberstufe Kurses gerecht wird?
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Hallo!
1)
Das heißt ganz einfach, daß der Strom für 0,005s eingeschaltet ist, und dann für 0,015s ausgeschaltet ist. Danach ist er wieder an...
oder anders: Alle 1/50 s=0,02s wird der Strom für 0,005s eingeschaltet, sonst ist er aus.
Ein träges Amperemeter zeigt immer den duchschnittlich fließenden Strom, diesen mußt du berechnen.
2a+b) ist OK
2c) So einfach springen die Elektronen nicht über. Dann wäre dein Halm nach kürzester Zeit entladen. Das hat was mit Influenz zu tun. Der positive Halm zieht die Elektronen aus dem neutralen an. Diese fließen aus dem gesamten Halm zu der einen Spitze hin, in deren Nähe sich dein geladener Halm befindet.
Das führt dazu, daß an der Spitze vermehrt Elektronen sind, die Spitze scheint negativ zu sein, und wird von dem geladenen Halm angezogen.
Insgesamt bleibt der Halmallerdings neutral, denn am anderen Ende fehlen nun Elektronen, dort ist der Halm also positiv.
Allerdings: Es ist nicht gesagt, daß der geriebene Halm immer negativ wird. Das hängt vom Material des Halms und des Tuchs ab. Aber im Prinzip passiert das gleiche!
3) Hier hast du bereits die Ladung in Coulomb bestimmt, das ist richtig (Allerdings: Formelzeichen ist Q, Einheitszeichen ist C)
Um die Anzahl der Elektronen zu bestimmen, mußt zu jetzt noch bedenken, wie groß die Ladung eines Elektrons ist, und wieviele Elektronen man demnach für deine Ladung benötigt.
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Hi,
danke erstmal.
zu 1) Ehrlich gesagt hab ich momentan wenig Ahnung, wie ich das vernünftig berechne.
Aber die Sache ist ja eigentlich die, mit dem Drehspuleninstrument ist ja wenn ich mir das mal überleg ein Amperemeter mit Zeiger gemeint, schlägt das bei einer so kurzen Zeitdauer überhpt. aus?
zu 3) Die Ladung eines Elektr. beträgt ja glaub ich [mm] 1,6*10^{-19}Q. [/mm] d.h. den Wert den ich vorhin berechnet habe durch [mm] 1,6*10^{-19}Q, [/mm] oder?
Im vorraus besten Dank.
Masterchief
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:47 Mi 09.04.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
Zu1) Ja! wenn das echter Wechselstrom wäre, dann würde der Zeiger nur zittern! aber da der Strom ja nicht in die Gegenrichtung geht, sondern nur 0 wird, zeigt das Instrument den Mittelwert ganz gut an- wenn du 5 Tage verdienst und 15 Tage nichts , was ist dann dein durchschnittlicher Tagesverdienst?
Die eine Ausführung von EH ist nicht ganz exakt, die gälte nur, wenn dein Halm leitend wäre, also die Ladungen darin frei beweglich.
bei einem Isolator, werden die Ldungen nur etwas verschoben, man sagt er wird polarisiert, die einzelnen Atome bzw. Moleküle verschieben ihren Ladungsschwerpunkt, deshalb ist die dem negativ geladenen Strohhalm gegenüberliegende Seite etwas positiver. entsprechend, wenn der geriebene Stab positiv ist negativer.
Gruss leduart
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Hi,
also im prinzip 1/50*0,1A:0A??
Ich glaub ehrlich gesagt gerade selber nicht, dass das stimmt. Ich weis gerade auch net, norm. ist so was eig. kein Problem, aber naja....
Also wenn jmd. bitte den Lösungsweg kurz posten könnte wäre echt nett.
Gruß Masterchief
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 22:31 Mi 09.04.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
mit den 50Hz hat das nix zu tun. überleg noch mal wie du den Durchschnitt von deinem Verdienst ausrechnest, 5 Tage je 100m 15 Tage 0 dann wieder von vorn.
Verdienst pro Tag im Durchschnitt!
Gruss leduart
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Hi,
also theoretisch: 0,1A*0,005+0mA*0,015:0,020?
Gruß Masterchief
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:57 Do 10.04.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
Ja, auch praktisch!
Gruss leduart
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