I. 1. Eine Schaltung besteht aus den drei Widerständen R1 bis R3 ...

V. 1. In der nebenstehenden Schaltung sind U ges = 12 V sowie R 1 = 100 Ω,
R 2 = 200 Ω und R 3 = 300 Ω.
a) Berechne die Gesamtstromstärke J ges und die Teilstromstärke J 3 .
b) Beschreibe, wie man die Schaltung unter Beibehaltung der Wider-
stände R 1 bis R 3 und ihrer Positionen verändern könnte, damit J 3 einen größeren Bruchteil von
J ges ausmacht. Begründe deine
Idee kurz.
c) Unter Verwendung von allen drei Widerständen zusammen soll eine Schaltung mit einem Ge-
samtwiderstand R’ aufgebaut werden, der möglichst nahe bei 300 Ω liegt. – Skizziere diese Schal-
tung und bestimme R’.
2. Auf eine Spule ist isolierter Kupferdraht (ρ Cu = 1,7 · 10 –8 Ωm) von 1,5 mm Durchmesser gewickelt.
Jemand möchte wissen, wie lang der Draht ist. Deshalb schließt er die Spule an eine Gleichspan-
nungsquelle von 4,0 V an; daraufhin fließt ein Strom von 0,25 A. Wie lang ist der Draht?
Hinweis: Stelle dir vor, dass der Draht aussieht wie ein sehr langer Zylinder.
4. In einem Raum sind eine haushaltsübliche Tischlampe L 1 mit 60 W und eine Deckenleuchte L 2 mit
100 W gleichzeitig und gleich lange angeschaltet. Es gelten die üblichen Bezeichnungen, ferner sind
K 1 bzw. K 2 die an das E-Werk zu zahlenden Kosten. – In den nachfolgenden drei Teilaufgaben sind
stets fünf Aussagen genannt; kreuze jeweils den Buchstaben derjenigen Aussage an, die am besten
passt. Es sind keine Rechnungen nötig (Zeitproblem!!)
____ a) J1 > J2 b) J1 = 5
3 J2 c) J1 = J2 d) J1 < J2 e) J 3
1 =
5 J2 ____ a) U1 > U2 b) U1 = 5
3 U2 c) U1 = U2 d) U1 < U2 e) U 3
1 =
5 U2 ____ a) K1 > K2 b) K1 = 5
3 K2 c) K1 = K2 d) K1 < K2 e) K 3
1 =
5 K2 Die obige Deckenleuchte ist 400 Minuten angeschaltet. Berechne K 1 bei einem Preis von 15 Ct / kWh.
R1
R2 R3
U ges