@@@Anwendungen:@@@ Einschaltvorgang eines Glühlämpchens

Lernziel:
Sie lernen, eine automatische Messwertaufnahme mit der Einstellung eines Triggers durchzuführen und die Fläche unter einer Kurve zu bestimmen.

Untersuchen Sie den Einschaltvorgang eines Glühlämpchens (6 V / 450 mA) und ermitteln Sie die während der ersten 100 Millisekunden geflossene Ladung Q. Planen Sie dazu einen Versuch und führen Sie ihn durch! Interpretieren Sie das erhaltene Schaubild!

Hinweise und Hilfen:

1. Das Lämpchen ist über einen Schalter an seine Nennspannung 6,0 V angeschlossen. Beim Einschaltvorgang soll das Verhalten der Stromstärke in Abhängigkeit von der Zeit untersucht werden.
2. Wählen Sie unter Messparameter anzeigen die automatische Aufnahme . Nehmen Sie folgende Einstellungen vor:
   

   
   

   Einstellungen der Messparameter bei Cassy 1.

   
   

   Einstellungen der Messparameter bei Cassy 2.

   Die Einstellung des Triggers bewirkt, dass die Messung nach Betätigen des Buttons Start oder der Taste F9 erst dann beginnt, wenn die Stromstärke den Wert 0,050 A übersteigt. (Wert für I so klein wie möglich wählen!) Deshalb zuerst Messung starten, dann Glühlämpchen einschalten!
3. Interpretieren Sie das erhaltene Schaubild! Welche Besonderheiten stellen Sie fest?
4. Wie ist die elektrische Stromstärke definiert? Wie lässt sich die geflossene Ladung Q bei konstanter Stromstärke berechnen? Skizzieren Sie im Heft ein Zeit-Stromstärke-Diagramm bei zeitlich konstanter Stromstärke! Welche geometrische Bedeutung hat die Ladung Q? Übertragen Sie dies auf den Einschaltvorgang bei der Glühlampe!
5. Um die Fläche unter der Kurve zu berechnen, wählen Sie im Fenster mit Auswertemöglichkeiten Integral berechnen - Fläche zur x-Achse . Lesen den Flächeninhalt ab und geben Sie die geflossene Ladung Q an!

   

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Einführung in den Gebrauch des Pocket-CASSY im Physikunterricht mit CASSY-Lab 1: Herunterladen [doc] [1,3 MB]

Einführung in den Gebrauch des Pocket-CASSY im Physikunterricht mit CASSY-Lab 2: Herunterladen [doc] [1,3 MB]

Weiter mit Anwendungen: U-I-Kennlinie einer Bleistiftmine