Spannung Schritt für Schritt erhöhen, Stromstärke ablesen, Punkte eintragen — und am Ende steht eine Kurve, die zeigt, dass die LED sich nicht an das ohmsche Gesetz hält.
„Ab etwa 0,7 V fließt Strom“ — woher weiß man das eigentlich? Man misst es nach.
Ein sauberer Versuch besteht aus drei Teilen — und alle drei gehören ins Protokoll.
Du brauchst eine regelbare Spannungsquelle, die LED, einen Vorwiderstand (etwa 100 Ω), ein Voltmeter und ein Amperemeter.
| Nr. | U in V | I in mA | Beobachtung |
|---|---|---|---|
| 1 | 0,50 | 0,0 | dunkel |
| 2 | 1,20 | 0,0 | dunkel |
| 3 | 1,70 | 0,0 | dunkel |
| 4 | 1,85 | 0,4 | glimmt ganz schwach |
| 5 | 1,95 | 2,1 | leuchtet sichtbar |
| 6 | 2,05 | 6,7 | leuchtet hell |
| 7 | 2,15 | 19,3 | sehr hell — Maximalstrom erreicht |
Deine Kurve besteht aus drei Abschnitten, die du im Protokoll beschreiben können musst.
Der Quotient ist an jeder Stelle der Kurve verschieden.
Die LED hat deshalb keinen festen Widerstand.
Das ohmsche Gesetz gilt für sie nicht.
Misst du mehrere LEDs, liegt das Knie bei jeder Farbe woanders — und das ist kein Zufall.
| Farbe | Schleusenspannung (etwa) | Licht |
|---|---|---|
| rot | 1,8 V | langwellig, energieärmer |
| gelb | 2,0 V | |
| grün | 2,2 V | |
| blau / weiß | 3,0 V | kurzwellig, energiereicher |
Links steht die Messschaltung, rechts dein noch leeres I-U-Diagramm für die Kennlinie.
| Nr. | Farbe | U in V | I in mA | Beobachtung |
|---|---|---|---|---|
| Noch keine Messwerte aufgenommen. | ||||
Nimm zuerst nur wenige Punkte unterhalb von 1,5 V auf — dort passiert nichts, dort genügen grobe Schritte. Um das Knie herum brauchst du dagegen viele dicht liegende Messwerte, sonst übersiehst du genau die Stelle, auf die es ankommt. Wechsle danach die Farbe und vergleiche: Dieselbe Kurvenform, nur nach rechts verschoben.
Drei Punkte, die im Praktikum über Erfolg oder Rauchzeichen entscheiden.
Nie ohne Vorwiderstand messen. Oberhalb der Schleusenspannung steigt der Strom fast senkrecht an; 100 Ω sind bei Schulnetzgeräten ein guter Startwert.
Messgeräte richtig anschließen. Voltmeter parallel zur LED, Amperemeter in Reihe — parallel geschaltet erzeugt es einen Kurzschluss.
Keine Ursprungsgerade zeichnen. Die LED hat keinen festen Widerstand; die Ausgleichskurve folgt dem Verlauf der Punkte, R = U/I ist hier sinnlos.