Schaltung von Messgeräten

[Leobfv]

Musterbeispiel:
In dem gegebenen Kreis soll der Strom Io der aus der Quelle fließt und der Strom I3 durch die Lampe L3 gemessen werden. Außerdem soll die Spannung U1, die an der Lampe L1 anliegt, festgestellt werden. Gib eine richtige Schaltung an.

Lösung (und auch Schaltplan):

http://www.leifiphysik.de/web_ph08_g8/grundwissen/07schalt_messger/schalt_messger_l.htm

Kann man das Strommessgerät nicht auch direkt hinter dem Minuspol anbringen, also ganz unten? Der Strom müsste doch an beiden Stellen gleich sein, oder?

[FLighter27]

Es soll doch der Strom durch L3 gemessen werden, also musst du I3 auch danach schalten um dieses zu messen. Sonst wird wieder die gesamte Stromstärke gemessen.

[Alice D.]

Ja, ganz unten kann I0 auch sitzen, ist egal. Hauptsache es ist außerhalb der Parallelschaltung.
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[Leobfv]

[Leobfv]

Ich merke grad, ich habe bei diesem Thema echt Probleme. Selbst mit Lösung verstehe ich diese Aufgabe einfach nicht. Ich weiß auch ehrlich gesagt nicht, wie man im Allgemeinen an solche Aufgaben herangeht.

http://www.leifiphysik.de/web_ph08_g8/musteraufgaben/07schaltungen/rot_und_gruen/rotgruen_l2.htm

Wie geht man an die Aufgabe heran? Warum haben die zwei in Reihe geschalteten Lämpchen in a) nur 6V statt 12V? Ich dachte außerdem, dass bei zwei parallel geschalteten gleichen Widerständen, der gesamt Strom verdoppelt wird.
Um ehrlich gesagt weiß ich auch gar nicht das Ziel bei a). Muss man jetzt bei einer Lampe so vorgehen das Spannung UND Strom den angegeben Daten entspechen? Wenn das so ist, gehe ich mal davon aus, das bei Elementen wie Lampen etc. einzig der Widerstand fix ist, Spannung und Strom variieren je nach Situation, oder?

Edit: Arbeitet man sich von hinten nach vorne durch? Es ist zB danach gefragt, dass EINE grüne Lampe leuchtet, also zeichne ich das Element in die Skizze ein, mit entsprechenden Daten und die restlichen Elemente muss ich entsprechend (durch rumprobieren?!) anpassen?

[blindflug]

Also generell kannst du dir folgendes merken:

Einfache Parallelschaltung sind Stromteiler, einfache Serienschaltungen sind Spannungsteiler. Dann gibt es noch Kombinationen aus Parallel- und Serienschaltungen. Bei letztem gilt es dann meist Ersatzwiderstände zu errechnen.

Bei Serienschaltung von Widerständen gilt:

Rges = R1+R2+…
Uges = U1+U2+…
Iges = I1=I2=…

Bei Parallelschaltung von Wideständen gilt:

1/Rges = 1/R1+1/R2+…
Uges = U1=U2=…
Iges = I1+I2+…

[Leobfv]

[blindflug]

[Leobfv]

[blindflug]

Eine Parallelschaltung dient z.b. dazu Teilströme zu erhalten. Meistens werden die Teilströme ja nicht direkt nach der Parallelschaltung wieder zusammengeführt, sondern gehen in weiter Verzweigungen. Die einfache Parallelschaltung würde man so vermutlich nicht bauen, sondern einen entsprechenden Ersatzwiderstand dafür verwenden.

[Leobfv]

Und wie ist das mit dem Widerstand bezüglich U und I. Ich weiß nie, auf was sich eine Änderung von R auswirkt. Bsp.: R wird verdoppelt. Halbiert sich jetzt I, oder verdoppelt sich U. Und wovon ist jetzt die Helligkeit einer Lampe abhängig, von U oder I?

[blindflug]

Das kannst du ganz einfach durch die Gleichung U = R*I rausfinden. Die kannst du ja auch beliebig nach R oder I umstellen. Es gilt: Bei gleichbleibendem R ist I~U. Beispiel:

Sagen wir du hast U = 6V und R = 2 Ohm. U = R*I umstellen nach I.

I = U/R
I = 6V/2Ohm
I = 3A

Jetzt verdoppeln wir den Widerstand.

I = 6V/4Ohm
I = 6/4A = 3/2A

Bei doppeltem Widerstand ist die Stromstärke ist also nur noch halb so hoch. Die Stromstärke I verhält sich also umgekehrt proportional zu R.

Wenn R gleich bleibt, dann zieht eine Änderung von U auch immer eine Änderung von I mit sich und umgekehrt.


Vielleicht hilft dir das Video hier noch etwas weiter: http://youtu.be/Q6gaQkCGypQ