Physik/Klasse 7: Stromkreise bauen: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Klasse 7: Anwendung Klingelschaltung|hier]] gelangst du zur Anwendung "Klingelschaltung".
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{{Box| Aufgaben Klingelschaltung|2=
{{Lösung versteckt|


{{Box|Schaltung entwickeln:|Entwickle für die Anwendung eine Schaltung mit Hilfe einer Simulationssoftware. Zeichne anschließend das passende Schaltbild auf dein Arbeitsblatt.
Link:
[https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_de.html ‪Virtuelles Gleichstrom-Labor (colorado.edu)]
kurzes Einführungsvideo (Ton wird nicht benötigt):               
{{#ev:youtube|TQljgyxK_Y4}}
|Üben}}
{{Box|Tipp|2=
{{Lösung versteckt|
benötigte Materialien: Batterie, Glühlampe (statt Klingel), 2 Schalter, Draht.
weitere Hilfe:
Du kannst die beiden Schalter entweder hintereinander anordnen (so wie die Batterien in 2b) oder parallel zueinander anordnen (so wie die Glühlampen in 2c). Nur eine der beiden Varianten liefert die gewünschte Lösung.
|Tipp anzeigen|Tipp verbergen}}
|3=Unterrichtsidee}}
{{Box|Lösung|2=
{{Lösung versteckt|
[[Datei:Schaltung Klingel.png|500px]]
Die Schalter in der Simulation können per Mausklick geschlossen werden.
Schaltbild:
[[Datei:Schaltung ODER.png|500px]]
|Lösung anzeigen|Lösung verbergen}}
|3=Lösung}}  
{{Box|Schaltung aufbauen:|Baue die Schaltung nun auf. Du benötigst zusätzlich zu deiner Experimentierkiste noch eine weitere Ecke und einen zweiten normalen Schalter. Leihe dir diese kurz von einem anderen Kasten und lege sie direkt danach wieder zurück.
Variante mit einer Box: Ersetze das fehlendes Eck-Teil und den zweiten normalen Schalter jeweils durch einen Umschalter.
|Experimentieren}}
{{Box|Lösung|2=
{{Lösung versteckt|
[[Datei:ODER-Schaltung Aufbau.png|500px]]
Aufbau mit einer Box:
[[Datei:ODER-Schaltung ein Kasten.png|500px]]
|Lösung anzeigen|Lösung verbergen}}
|3=Lösung}}
{{Box|Funktionsweise der Schaltung notieren:|Fülle die folgende Tabelle mit Hilfe eurer Schaltung aus. „0“ steht in den Spalten S1 und S2 für „Schalter offen“, in der Spalte L für „Lämpchen leuchtet nicht“. „1“ steht in den Spalten S1 und S2 für Schalter geschlossen, in Spalte L für Lämpchen leuchtet.
{{LearningApp|app=pxzp6bai222|width=100%|height=450px}}
|Üben}}
{{Box|Schaltung überprüfen:|Prüft mit Hilfe der ausgefüllten Tabelle, ob eure Schaltung die Anforderungen im Text erfüllt. Ergänzt nun den Text zur Funktion eurer Anwendung.
''Ergänze:'' Die Klingel ist in Betrieb, wenn man den Taster 1 ___________________________________________________.                
|Üben}}
{{Box|Lösung|2=
{{Lösung versteckt|
Die Klingel ist in Betrieb, wenn man den Taster 1 '''oder''' den Taster 2 drückt.
Diese Schaltung nennt man deshalb auch Oder-Schaltung.
|Lösung anzeigen|Lösung verbergen}}
|3=Lösung}}
|Aufgaben anzeigen|Aufgaben verbergen}}
|3=Arbeitsmethode}}




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Eine Lampe in Lisas Kinderzimmer soll sowohl von ihrer Zimmertür aus als auch von ihrem Bett aus betätig werden können. Die Lampe muss hier also nicht am selben Ort ausgeschaltet werden, an dem man sie eingeschaltet hat.
Eine Lampe in Lisas Kinderzimmer soll sowohl von ihrer Zimmertür aus als auch von ihrem Bett aus betätig werden können. Die Lampe muss hier also nicht am selben Ort ausgeschaltet werden, an dem man sie eingeschaltet hat.


[[Klasse 7: Anwendung Lampenschaltung|hier]] gelangst du zur Anwendung "Lampenschaltung".


{{Box| Aufgaben Lampenschaltung|2=
{{Box| Aufgaben Lampenschaltung|2=

Version vom 30. Juni 2022, 11:09 Uhr

Du lernst in dieser Einheit verschiedene elektrische Schaltungen kennen. Du wirst...

  • elektrische Schaltungen nachbauen
  • Schaltbilder zu Schaltungen zeichnen
  • eine eigene Schaltung zu einer von drei vorgestellten Anwendungen im Haushalt mit Hilfe einer Simulationssoftware entwickeln.

Du solltest bereits wissen, wie man einfache Schaltbilder mit Batterien, Schaltern und Glühbirnen zeichnet.



Download Arbeitsblatt analog


Benötigte Materialien

Für die folgenden Experimente benötigst du folgende Materialien:

Materialen Stromkreise bauen.png

1 Steckbrett, 1 Box 1: Grundschaltungen.

1. Bauteile kennenlernen
Ordne den Fotos der Bauteile jeweils ihre Funktion im Stromkreis zu.




Lösung zum Arbeitsblatt



2. Einfache Stromkreise nachbauen:

Baue die folgenden auf unterschiedliche Arten dargestellten Schaltungen nach.

a) Glühlampe: Glühlampe Text.png

b) Taschenlampe: Taschenlampe.png

Hinweis: Stelle jede der abgebildeten Batterien durch eine separate Spannungsquelle (3V) dar.


c) Umschalter Umschalter Schaltbild.png


Lösung



3. Schaltbilder zeichnen:

Zeichne auch die Schaltbilder zu den ersten beiden aufgebauten Schaltungen.

a)      Glühlampe                                                       b) Taschenlampe                        


Lösung



4. Anwendungen aus dem Alltag mit zwei Schaltern

Suche dir eine der drei Alltagsanwendungen aus und bearbeite die Aufgaben für deine Anwendung. Die Schwierigkeit der Anwendungen steigt. Wähle für jede Anwendung eine Glühlampe zur Darstellung des elektrischen Geräts.                   

Anwendung 1: Mikrowelle

Microwave-g5937349b9 1280.png

Eine Mikrowelle darf nur angehen, wenn die Tür geschlossen ist (Schalter 1 muss also geschlossen sein) und außerdem der Start-Knopf gedrückt wird (Schalter 2 muss geschlossen sein). So wird verhindert, dass die Mikrowellenstrahlung in den Wohnraum gelangt und dir schaden kann.

hier gelangst du zur Anwendung "Mikrowelle".


Anwendung 2: Klingelschaltung mit zwei Schaltern

Haustürklingel

Die Türklingel von Lisas Wohnung soll unabhängig voneinander von zwei Schaltern aus betätigt werden können: Unten von der Haustür des Mehrfamilienhauses aus und unmittelbar von der Wohnungstür aus.

hier gelangst du zur Anwendung "Klingelschaltung".



Anwendung 3: Lampenschaltung (schwierig)

Glühlampe

Eine Lampe in Lisas Kinderzimmer soll sowohl von ihrer Zimmertür aus als auch von ihrem Bett aus betätig werden können. Die Lampe muss hier also nicht am selben Ort ausgeschaltet werden, an dem man sie eingeschaltet hat.

hier gelangst du zur Anwendung "Lampenschaltung".


Aufgaben Lampenschaltung




5. Schaltungen benennen
Für Schnelle: Lies dir auch die Texte zu den anderen beiden Anwendungen durch. Ziehe dann die Schaltbilder und Namen der Schaltungen rechts auf die passenden Haushaltsanwendungen.