Durch Verformung ändert sich die Länge und die Querschnittsfläche des Leiters und somit dessen Widerstand. Die dadurch bedingte Änderung der Stromstärke im Leiter ist ein Maß für die Kraftwirkung. a) Begründen Sie, wie sich der Widerstandswert eines Leiters ändert, wenn sich seine Länge vergrößert und seine Querschnittsfläche verringert. b) Berechnen Sie die prozentuale Widerstandsänderung eines Leiters, wenn sich seine Leiterlänge um 25% vergrößert und dabei seine Querschnittsfläche um 20% abnimmt. c) Bei einer angelegten Spannung von 0, 60 V fließt durch einen 75 cm langen Leiter aus Konstantan ein Strom der Stärke 0, 15 A. Berechnen Sie die Querschnittsfläche des Leiters. Pittys Physikseite - Aufgaben. Aufgabe 1193 (Elektrizitätslehre, Widerstandsgesetz) Ein Elektrogerät hat einen Widerstand von 2, 3 Ohm und benötigt für seinen Betrieb einen Strom von 5 A. Welchen Querschnitt müssen die beiden Kupferleitungen des 9 m langen Zuleitungskabels mindestens haben, die das Gerät mit einer 12-V-Spannungsquelle verbinden?
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Der Widerstand gibt an, wieviel Spannung man an ein Bauteil anlegen muss, um eine gewisse elektrische Stromstärke zu erreichen. Unter elektrischem Strom versteht man die Bewegung von Ladungsträgern. Es gilt: Der Widerstand R ist gleich der Spannung U geteilt durch die Stromstärke I. Die Abkürzung R leitet sich aus dem lateinischen Wort "resistere" ab, was so viel wie "widerstehen" bedeutet. Die Einheit des Widerstandes ist das Ohm. 4.4 Spezifischer Widerstand - Übungen 1 - YouTube. Es wird mit dem griechischen Buchstaben Ω abgekürzt. Der Widerstand eines Bauteils hängt davon ab, wie dieses aussieht. Hat das Bauteil zum Beispiel einen großen Querschnitt, so ist es für die Ladungsträger einfacher, zu fließen, als durch einen ganz dünnen Leiter. Man kann sich das so vorstellen, dass eine große Menschenmasse einfacher durch ein großes Tor gehen kann als durch ein kleines Törchen. Der Widerstand ist also umgekehrt proportional zum Querschnitt A des Bauteils. Der Querschnitt wird in Einheiten von Quadratmetern gemessen. Andererseits ist es für den Strom schwerer, durch ein Bauteil zu fließen, wenn dieses länger ist.
Widerstand - Aufgaben Und Übungen
Veranschaulichung des Einflusses der Größen
Abb. 1
Erfahre mehr über die Physik des elektrischen Widerstands in einem Draht. Ändere den spezifischen Widerstand, die Länge und den Querschnitt des Drahtes und beobachte den Einfluß auf den Widerstand des Drahtes. Den Einfluss der einzelnen Größe auf den Widerstand eines Drahtes und damit auf die Stromstärke, die sich bei fester Spannung ergibt, kannst du dir mit Hilfe der Simulation in Abb. Widerstand - Aufgaben und Übungen. 1 gut veranschaulichen. Hinweis: Die Länge des Kabels, von uns meist mit \(l\) bezeichnet, ist hier mit dem Großbuchstaben \(L\) bezeichnet. Spezifischer Widerstand verschiedener Materialien
Die folgende Tabelle gibt die spezifischen Widerstände einiger ausgesuchter Materialien an:
Material
Silber
Kupfer
Aluminium
Stahl
Konstantan
Kohle
Porzellan
spezifischer Widerstand \(\rho \;{\rm{in}}\;\frac{{\Omega \cdot {\rm{m}}{{\rm{m}}^2}}}{{\rm{m}}}\)
\(0{, }016\)
\(0{, }017\)
\(0{, }028\)
\(0{, }13\)
\(0{, }50\)
\(40\)
\(5 \cdot {10^{18}}\)
Silber und Kupfer sind also sehr gute Leiter, da sie nur einen geringen spezifischen Widerstand besitzen.
4.4 Spezifischer Widerstand - Übungen 1 - Youtube
Eine spezielle Eigenschaft von Metallen ist, dass einige der Elektronen der Atome nicht gebunden sind und sich frei im Metall bewegen können. Man nennt sie freie Elektronen. Liegt jetzt eine Spannung an dem Metall an, so werden die Elektronen aufgrund ihrer Ladung beschleunigt. Dabei ist die Spannung Ursache für die Bewegung der Elektronen. Elektronen bewegen sich immer vom negativ geladenen Minuspol zum positiv geladenen Pluspol. Außerdem sind Elektronen Ladungsträger. Und sich bewegende Ladungsträger bezeichnet man als elektrischen Strom. Allerdings bewegen sich auch freie Elektronen nicht völlig ungehindert. Bei ihrer Bewegung treffen sie auf die Atome und stoßen gegen diese. Dadurch werden sie in ihrer Bewegung gehindert und geben Energie an das Gitter des Metalls ab. Übungen spezifischer widerstand. Dieser Energieübertrag äußert sich dadurch, dass das Metall warm wird, wenn Ladungsträger fließen. Die Hinderung an der Bewegung der Elektronen nennt man elektrischen Widerstand. Das Bild, das wir hier haben, stimmt allerdings noch nicht ganz.
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