JJemand der mir zu der Aufgabe helfen kann?

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2 Antworten

Zur Aufgabe (Teil B )

Berechnung des anfallenden Stroms beim 1,2-Watt-Verbraucher
(Die Dimensionen (Messgrößen) in Formeln in [ ])
w=work (Arbeit, kleines w wegen Watt groß) ,
[W]= Watt (Maßeinheit für die Leistung P)

Die Leistung P läßt sich auch durch das Produkt aus [V] * [A] darstellen
P=U [V] * I [A] ( Leistung, bzw. Verbrauch )

(1,2* [V] * [A]) / 1,2 [V] = 1 [A]   ( [V] kürzt sich raus)

Der 1,2-Watt-Verbraucher lutscht also mit 1A am Energie-Vorrat von 1,8Ah
Wie lange kann er das machen?
t = Zeit , w = (Arbeit, Energie-Menge) ,  I = Elektrischer Strom

t = w / I
1,8 [Ah] / 1 [A] = 1,8 [h]   ( [A] kürzt sich raus)

Zur Aufgabe (Teil A )
w=P*t
1,2 [W] * 1,8 [h] = 2,16 [Wh]

Der 1,2-W-Verbraucher kann sich also 1,8h mit einem Strom von 1A an 1,8Ah elektrischer Energie bedienen und kommt dabei in den Genuß von 2,16Wh Arbeit

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Randbemerkung: Was hier, wie man fürchten muß, als Lösung verlangt wird, hat macuto richtig vorgerechnet. Die gute Absicht der Aufgabensteller ist, den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom, Leistung und Arbeit in ein anschauliches Beispiel zu verpacken.  Leider haben sie dabei den Sachverhalt des Beispiels auf entstellend grobe Weise "vereinfacht".

Erstens hat keine Batterie unter beliebiger Last die aufgedruckte Nennspannung. Zweitens hält keine Batterie ihre Leerlaufspannung konstant bis sie leer ist. Die Folge ist, daß die wirkliche Betriebsdauer viel kürzer ausfallen kann als man nach der hier gezeigten naiven Modellvorstellung errechnet. Wem ist geholfen, wenn die Schüler hinterher zwar mit Volt, Watt und Ampere rechnen können, aber dafür nun keine Batterie mehr richtig verstehen?

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Kommentar von TomRichter
21.11.2016, 14:59

So recht Du auch hast - ich denke, dem Schüler ist geholfen. Er kann jetzt (so er gelernt und nicht nur die Lösung abgeschrieben hat) einschätzen, wieviel Energie er seinen Akkus entnehmen kann.

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Kommentar von macuto
22.11.2016, 06:00

@Franz1957 Macuto ist ein IHK-Geprüfter Kommunikations-Elektroniker mit einschlägigem Wissen bezüglich der E-Technik. Einem unbedarften Schüler kann man nicht mit wissenschaftlichen Spitzfindigkeiten kommen. Daher habe ich die Lösung möglichst einfach gehalten. So abstrakt, wie den armen Schülern Mathe, Physik, Chemie dargeboten werden, da muß man ja neurotisch werden. Zu meiner Schulzeiten bin ich an dieser Abstraktheit nahezu verzweifelt.

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