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Übung — AFB I (Reproduzieren)

Zehn Aufgaben zum Warmwerden: eine Formel, zwei Zahlen, ein Ergebnis — die sicheren Punkte der Arbeit.

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Aufgabenblock — AFB I

Zehn Standardaufgaben zum Reproduzieren: Formel kennen, Werte einsetzen, ausrechnen. Das sind die sicheren Punkte in jeder Arbeit — hier alle sieben Formeln des Kapitels, dazu die Einheitenumrechnung, an der die meisten Punkte verloren gehen.

A1
Stromstärke aus Ladung und Zeit
AFB I

Durch den Querschnitt eines Leiters fließt in 8,0 s die Ladung 24 C. Berechne die Stromstärke.

A
Stromstärke: I = Q / t. Setze ein: I = 24 C ÷ 8,0 s.
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I = Q / t = 24 C ÷ 8,0 s = 3,0 A
A2
Ladung aus Stromstärke und Zeit
AFB I

In einem Stromkreis fließt 1,0 min lang die Stromstärke 0,25 A. Berechne die transportierte Ladung. Denke an die Einheit der Zeit.

C
Ladung: Q = I · t (mit t in Sekunden). Setze ein: Q = 0,25 A · 60 s.
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t = 1,0 min = 60 s;   Q = I · t = 0,25 A · 60 s = 15 C
A3
Widerstand aus Spannung und Stromstärke
AFB I

An einem Bauteil liegt die Spannung 12 V; hindurch fließt die Stromstärke 0,40 A. Berechne den Widerstand.

Ω
Ohmsches Gesetz, nach R umgestellt: R = U / I. Setze ein: R = 12 V ÷ 0,40 A.
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R = U / I = 12 V ÷ 0,40 A = 30 Ω
A4
Stromstärke aus Spannung und Widerstand
AFB I

Ein Widerstand von 45 Ω liegt an einer Spannung von 9,0 V. Berechne die Stromstärke.

A
Ohmsches Gesetz, nach I umgestellt: I = U / R. Setze ein: I = 9,0 V ÷ 45 Ω.
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I = U / R = 9,0 V ÷ 45 Ω = 0,20 A
A5
Spannung aus Widerstand und Stromstärke
AFB I

Durch einen Widerstand von 220 Ω fließt die Stromstärke 0,050 A. Berechne die Spannung, die an ihm liegt.

V
Ohmsches Gesetz: U = R · I. Setze ein: U = 220 Ω · 0,050 A.
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U = R · I = 220 Ω · 0,050 A = 11 V
A6
Fehlende Teilspannung (Maschenregel)
AFB I

In einer Reihenschaltung aus drei Bauteilen liegt die Quellenspannung 12,0 V. Gemessen wurden U₁ = 4,5 V und U₂ = 3,5 V. Berechne U₃.

V
Maschenregel: U = U₁ + U₂ + U₃, also U₃ = U − U₁ − U₂. Setze ein: U₃ = 12,0 V − 4,5 V − 3,5 V.
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U₃ = U − U₁ − U₂ = 12,0 V − 4,5 V − 3,5 V = 4,0 V
A7
Gesamtstromstärke (Knotenregel)
AFB I

An einem Knoten teilt sich der Strom in drei Zweige mit 0,35 A, 0,25 A und 0,40 A. Berechne die Stromstärke in der Zuleitung.

A
Knotenregel: I = I₁ + I₂ + I₃. Setze ein: I = 0,35 A + 0,25 A + 0,40 A.
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I = I₁ + I₂ + I₃ = 0,35 A + 0,25 A + 0,40 A = 1,00 A
A8
Ersatzwiderstand einer Reihenschaltung
AFB I

Zwei Widerstände mit R₁ = 120 Ω und R₂ = 180 Ω liegen hintereinander im selben Stromweg. Berechne den Ersatzwiderstand.

Ω
Ersatzwiderstand in Reihe: R = R₁ + R₂. Setze ein: R = 120 Ω + 180 Ω.
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R = R₁ + R₂ = 120 Ω + 180 Ω = 300 Ω
A9
Ersatzwiderstand einer Parallelschaltung
AFB I

Zwei Widerstände mit R₁ = 60 Ω und R₂ = 30 Ω liegen parallel. Berechne den Ersatzwiderstand. Vergiss den Kehrwert am Ende nicht.

Ω
Ersatzwiderstand parallel: 1/R = 1/R₁ + 1/R₂. Setze ein: 1/R = 1/60 Ω + 1/30 Ω = 3/60 Ω.
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1/R = 1/60 Ω + 1/30 Ω = 1/60 Ω + 2/60 Ω = 3/60 Ω  ⇒  R = 60/3 Ω = 20 Ω
A10
Milliampere in Ampere umrechnen
AFB I

Ein Messgerät zeigt 250 mA an. Gib diesen Wert in Ampere an.

A
Vorsilbe milli: 1 mA = 0,001 A, also durch 1000 teilen. Setze ein: I = 250 ÷ 1000.
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I = 250 mA = 250 ÷ 1000 A = 0,25 A
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