v6_elektrischer_widerstand
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v6_elektrischer_widerstand [2009/04/01 08:40] – laehnemann | v6_elektrischer_widerstand [2009/04/21 13:20] – laehnemann | ||
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^V6 | ELEKTRISCHER WIDERSTAND | | ^V6 | ELEKTRISCHER WIDERSTAND | | ||
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===== Einleitung ===== | ===== Einleitung ===== | ||
Dieser Versuch soll Ihnen die elektrischen Größen Stromstärke, | Dieser Versuch soll Ihnen die elektrischen Größen Stromstärke, | ||
- | Aus dem Umgang mit elektrischem Strom im Haushalt wird jeder Begriffe wie Spannung und Strom kennen; wäre es aber möglich, ein lektrisches | + | Aus dem Umgang mit elektrischem Strom im Haushalt wird jeder Begriffe wie Spannung und Strom kennen; wäre es aber möglich, ein dlektrisches |
Im Organismus haben wir es mit einer Vielzahl von elektrischen Vorgängen zu tun: Nervenzellen beispielsweise besitzen ein negatives Ruhemembranpotential von 70-80 mV; die Nervenleitung ist das Resultat einer kurzfristigen Ionenverschiebung über die Zellmembran. Auch in der medizinischen Diagnostik beruhen zahlreiche Verfahren auf der Registrierung von Spannungen: EKG (Elektrokardiogramm), | Im Organismus haben wir es mit einer Vielzahl von elektrischen Vorgängen zu tun: Nervenzellen beispielsweise besitzen ein negatives Ruhemembranpotential von 70-80 mV; die Nervenleitung ist das Resultat einer kurzfristigen Ionenverschiebung über die Zellmembran. Auch in der medizinischen Diagnostik beruhen zahlreiche Verfahren auf der Registrierung von Spannungen: EKG (Elektrokardiogramm), | ||
Anwendungsbeispiele elektrischer Ströme in der Medizin: Defibrillation, | Anwendungsbeispiele elektrischer Ströme in der Medizin: Defibrillation, | ||
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===== Aufgabenstellung ===== | ===== Aufgabenstellung ===== | ||
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//Abbildung 4: Schaltkreis zur Präzisionsmessung des Widerstands //< | //Abbildung 4: Schaltkreis zur Präzisionsmessung des Widerstands //< | ||
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===== Versuchsdurchführung ===== | ===== Versuchsdurchführung ===== | ||
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Entscheiden Sie sich wie die Spannungsquelle gepolt werden soll und bestimmen Sie entsprechend der Skizze (Abbildung 3) wie die Polung der Messgeräte zu erfolgen hat. | Entscheiden Sie sich wie die Spannungsquelle gepolt werden soll und bestimmen Sie entsprechend der Skizze (Abbildung 3) wie die Polung der Messgeräte zu erfolgen hat. | ||
- | Es sollen mindestens sechs Messwerte für Strom und Spannung ermittelt werden. Auf Millimeterpapier (in den Praktikumsräumen erhältlich) werden Achsen mit geeignetem Maßstab (Spannung < | + | Es sollen mindestens sechs Messwerte für Strom und Spannung ermittelt werden. Auf Millimeterpapier (in den Praktikumsräumen erhältlich) werden Achsen mit geeignetem Maßstab (Spannung < |
=== 4. Zur Präzisionsmessung von Widerständen | === 4. Zur Präzisionsmessung von Widerständen | ||
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mit < | mit < | ||
- | < | + | < |
- | + | Schiebewiderstand abgelesen werden. < | |
- | Das Längenverhältnis < | + | Feineinstellung durch den Taster K überbrückt werden kann. Als < |
- | Schiebewiderstand abgelesen werden. | + | |
- | + | ||
- | < | + | |
- | Feineinstellung durch den Taster K überbrückt werden kann. | + | |
- | + | ||
- | Als < | + | |
- | Abbildung 6). | + | |
- | + | ||
- | < | + | |
- | + | ||
- | Stecken Sie niemals alle Stöpsel gleichzeitig ein, da sonst Kurzschlussgefahr droht! | + | |
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Bauen Sie die Brückenschaltung systematisch nach der Abbildung 5 auf. | Bauen Sie die Brückenschaltung systematisch nach der Abbildung 5 auf. | ||
Stellen Sie den Schleifer S etwa auf Schleifdrahtmitte (< | Stellen Sie den Schleifer S etwa auf Schleifdrahtmitte (< | ||
- | Nach dem Einschalten wird das Strommessinstrument | + | Nach dem Einschalten wird das Strommessinstrument in der Regel bis zum Skalenende ausschlagen. |
Ziehen Sie so viele Stöpsel des Rheostaten, bis das Instrument nur wenig | Ziehen Sie so viele Stöpsel des Rheostaten, bis das Instrument nur wenig | ||
- | Stromfluss anzeigt. | + | Stromfluss anzeigt. Mit dem Schleifer regeln Sie nun auf Stromlosigkeit (< |
- | + | ||
- | Mit dem Schleifer regeln Sie nun auf Stromlosigkeit (< | + | |
Zur Empfindlichkeitserhöhung betätigen Sie den Taster K und gleichen fein ab. | Zur Empfindlichkeitserhöhung betätigen Sie den Taster K und gleichen fein ab. | ||
Tragen Sie die Werte für < | Tragen Sie die Werte für < | ||
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< | < | ||
- | R_{s} = \sum_{i=1}^{n} R_{i} = R_{1} + R_{2} + s + R_{n} . | + | R_{s} = \sum_{i=1}^{n} R_{i} = R_{1} + R_{2} + \ldots |
\end{align*}$ </ | \end{align*}$ </ | ||
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< | < | ||
- | \frac{1}{R_{p}} = \sum_{i=1}^{n} \frac{1}{R_{i}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + s + \frac{1}{R_{n}} . | + | \frac{1}{R_{p}} = \sum_{i=1}^{n} \frac{1}{R_{i}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \ldots |
\end{align*}$ </ | \end{align*}$ </ | ||
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< | < | ||
- | \frac{\mathrm{Teilspannung}}{\mahtrm{Gesamtspannung}} & = \frac{\mathrm{Teilwiderstand}}{\mathrm{Gesamtwiderstand}}\end{align*}$ </ | + | \frac{\mathrm{Teilspannung}}{\mathrm{Gesamtspannung}} & = \frac{\mathrm{Teilwiderstand}}{\mathrm{Gesamtwiderstand}}\end{align*}$ </ |
Werden < | Werden < | ||
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Sind drei Widerstände bekannt, dann kann also der vierte (unbekannte) Widerstand im Fall der Stromlosigkeit nach < | Sind drei Widerstände bekannt, dann kann also der vierte (unbekannte) Widerstand im Fall der Stromlosigkeit nach < | ||
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v6_elektrischer_widerstand.txt · Last modified: 2009/04/21 13:39 by laehnemann