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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:21 Mo 19.09.2005 | Autor: | leany |
Hallo,
wir haben in der schule einen versuch gemacht, der folgendermaßen aussah:
an einen stromkreis mit gleichstrom werden zwei glühlampen angeschlossen. die eine hat eine leistung von 25 W, die andere einen von 100W . wenn man den stromkreis schließt und eine spannung von 230 V einstellt , leuchtet nur die 25 W lampe.Warum?
danke im voraus
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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Hallo!
Ich gehe mal davon aus, dass die Lampen in Reihe geschaltet sind (ansonsten würden beide leuchten). Überlege mal (oder rechne es aus), wieviel Strom jede einzelne Lampe benötigt, damit sie hell leuchtet. Außerdem gib ich dir den Hinweis, dass eine Lampe ein Kalteleiter ist. Du weißt doch, was ein Kaltleiter ist, oder? Vergleiche alle Werte und denke mal nach. Solltest du nicht weiterkommen oder Begriffe nicht verstehen, kannst du dich ja wieder melden. Noch als Zusatztipp: In einer Reihenschaltung ist der Strom, der fließt, überall gleich groß.
Du kommst doch sicherlich mit diesen vielen Hinweisen auf eine Idee, nicht wahr? Ach ja, es würde mir sehr helfen, wenn du deine Klasse oder Alter angeben würdest, damit ich etwas einschätzen kann, wie weit dein Wissensstand ist!
Also: Werte ausrechnen (hier posten) und nachdenken, viel Erfolg
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:22 Mo 19.09.2005 | Autor: | leany |
ich bin in der 10. klasse auf einem gymnasium...hm also so richtig begabt bin ich, wie man viellicht merkt nicht in physik...^^:P was ist ein kaltleiter? ich könnte die stromstärke ausrechnen, mit der formel I= P/U also dann jeweils für beide lampen: 1) I= 25W/230V=0,108 A
2) I= 100W/230V=0,434 A oder beide zusammen : 3) I=125W/230V=0,543 A
das bringt aber doch nciht so wirklich etwas oder doch?
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Hallo!
Da ich sehe, dass du dich auch bemühst, will ich gerne weiterhelfen:
Deine Ergebnisse sind richtig. Ein Kaltleiter leitet gut, wenn er kalt ist und hat einen hohen Widerstand, wenn er heiß ist. Wird der Stromkreis geschlossen, dann fließt der Strom durch beide Lampen. Da die 25W-Lampe weniger Strom braucht und somit auch einen geringeren Widerstand hat, leuchtet sie zuerst. Das ist der "bequemste" Weg für den Strom (klingt nicht so physikalisch, aber der Strom nimmt wirklich immer den Weg mit dem geringsten Widerstand. Nun leuchtet die eine Lampe und erwärmt sich dabei, der Widerstand steigt und der Strom sinkt. Es fließt zu wenig Strom, um die 100W-Lampe zum Glühen zu bringen. Sie dient lediglich jetzt als Leiter. Da in der Reihenschaltung immer der gleiche Strom fließt, würde die 25W-Birne durchbrennen, wenn sich der Strom so erhöhen würde, dass die 100W-Lampe brennen könnte. Also: Durch die Erhitzung der 25W-Lampe wird sie zu einem Widerstand in der Schaltung, der einen weiteren Stromanstieg verhindert und somit die 100W-Lampe zu wenig Strom hat, um zu brennen. Sie dient nur als Leiter (und hat ja im kalten Zustand einen kleinen Widerstand.
Soweit klar?
PS: Bitte stelle demnächst Fragen auch als Fragen, nicht als Mitteilungen, danke.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:53 Di 20.09.2005 | Autor: | leduart |
Hallo
die Antworten, die du gekriegt hast sind leider falsch, ich hab aber erst heut abend Zeit für die richtige Antwort.
Gruss leduart.
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(Antwort) fertig | Datum: | 23:14 Di 20.09.2005 | Autor: | leduart |
Hallo leany,
Die 2 lampen haben verschiedene Widerstande. es gilt Leistung [mm] P=U*I=U^{2}/R [/mm] oder nach R aufgelöst:
[mm] R=U^{2}/P [/mm] d.h. die Lampe1 mit P1=25W hat den Widerstand R1=2116 [mm] \Omega, [/mm] die Lampe 2 [mm] R2=529\Omega. [/mm] Wenn man sie hintereinanderschaltet ist das eine Spannungsteilerschaltung. Die Spannungen an R1 Und R2 verhalten sich wie die Widerstände: R1/R2=U1/U2 .D.h. die Lampe 2 hat nur 1/4 der Spannung von Lampe 1 und dann leuchtet sie nicht.
Anderer Weg: P=U*I daraus für L1 und L2 den Strom ausrechnen,den sie bei 230V brauchen, um diese Leistung abzugeben:I1= 25/230 A, I2=100/230 A. Widerstand Jetzt R1=230V/I1, R2=230V/I2. Beide Lampen hintereinandergeschaltet haben den Widerstand Rges=R1+R2. Ausrechnen und den Strom in der Reihenschaltung ausrechnen. er ist nur wenig kleiner als I1, reicht also noch um L1 zum Leuchten zu kriegen, aber der Strom ist viel kleiner als I2, reicht also nicht aus, um L2 zum Leuchten zu kriegen.
Ich hoff das leuchtet dir ein und du bleibst nicht so dunkel wie L2.
Gruss leduart
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