Typische Fehler

So wird oft gerechnet: „Die Batterie liefert 0,3 A, die Lampe verbraucht sie – danach ist der Strom weg.“

Richtig ist: Die Elektronen laufen im Kreis und werden nicht weniger; I beträgt vor und hinter der Lampe 0,3 A. Übertragen und entwertet wird die Energie.

Verbraucht wird nichts – Energie wird übertragen und entwertet.

So wird oft gerechnet: I vor der Lampe = 0,3 A, „also“ hinter der Lampe 0,15 A.

Richtig ist: Im unverzweigten Stromkreis ist I an jeder Stelle gleich: vor und hinter der Lampe 0,3 A.

Ein Weg, ein Wert: unverzweigt heißt überall gleiche Stromstärke.

So wird oft gerechnet: Q = I · t = 0,3 · 60 = 18

Richtig ist: Q = I · t = 0,3 A · 60 s = 18 C. Antwortsatz: „In 60 s fließt die Ladung 18 C.“

Eine Zahl ohne Einheit ist keine physikalische Größe.

So wird oft gerechnet: Laptop: E = 45 W · 3 = 135 J

Richtig ist: t = 3 h = 10 800 s, also E = P · t = 45 W · 10 800 s = 486 000 J.

Joule verlangt Sekunden – Stunden vorher umrechnen.

So wird oft gerechnet: „Der Föhn verbraucht 1600 Watt pro Stunde.“

Richtig ist: 1600 W ist die Leistung (1 W = 1 J/s). Die Energie in einer Stunde: E = 1600 W · 3600 s = 5 760 000 J = 1,6 kWh.

In Watt steckt „pro Sekunde“ schon drin – „Watt pro Stunde“ gibt es nicht.

So wird oft gerechnet: Wasserkocher 2 kW, t = 180 s: E = 2 · 180 = 360 J

Richtig ist: 2 kW = 2000 W, also E = P · t = 2000 W · 180 s = 360 000 J.

1 kW = 1000 W – der Faktor 1000 fehlt sonst im Ergebnis.

So wird oft gerechnet: LED mit 20 mA, t = 60 s: Q = 20 · 60 = 1200 C

Richtig ist: 20 mA = 0,02 A, also Q = I · t = 0,02 A · 60 s = 1,2 C.

1 mA = 0,001 A – erst umrechnen, dann einsetzen.

So wird oft gerechnet: „1 kWh = 1000 J, weil kilo ja 1000 heißt.“

Richtig ist: 1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3 600 000 J = 3,6 MJ.

In der kWh steckt eine ganze Stunde: mal 3600, nicht nur mal 1000.

So wird oft gerechnet: Messgerät neben die Lampe gehängt, um „den Strom an der Lampe“ zu messen.

Richtig ist: Das Amperemeter wird in Reihe eingebaut: Kreis auftrennen, Gerät einsetzen, Messbereich erst groß wählen.

Messen kann das Gerät nur, was durch es hindurchfließt.

So wird oft gerechnet: I₁ = 0,5 A, I₂ = 0,3 A: I_ges = 0,5 · 0,3 = 0,15 A

Richtig ist: I_ges = I₁ + I₂ = 0,5 A + 0,3 A = 0,8 A.

Am Knoten wird addiert: was hineinfließt, fließt auch heraus.

So wird oft gerechnet: „Beide Luftballons sind negativ geladen, also ziehen sie sich an.“

Richtig ist: Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an – zwei negative Ballons stoßen sich also ab.

Gleich und gleich stößt sich ab, plus und minus zieht sich an.

So wird oft gerechnet: „Die Lampe leuchtet sofort, also rasen die Elektronen mit 300 000 km/s durchs Kabel.“

Richtig ist: Die Elektronen driften nur mit etwa 0,1 mm/s. Sofort leuchtet die Lampe, weil sich beim Einschalten alle Elektronen im ganzen Kreis gleichzeitig in Bewegung setzen.

Langsame Elektronen, schnelles Signal – wie beim schon vollen Wasserschlauch.