Kann mit jemand bei dieser Physikaufgabe mit Sicherungen helfen?
Hallo, kann mit jemand bei dieser Aufgabe helfen.
Ein Glühlämpchen mit der Aufschrift 24V / 1,2 W wird an 12 Volt angeschlossen. Der Stromkreis ist mit einer Sicherung für eine Stromstärke bis 30 mA abgesichert.
a) Hält die Sicherung
b) Hält die Sicherung bei 2 Glühlämpchen?
Wenn es geht noch den Rechenweg. Danke
4 Antworten
Die Aufschrift 24 V, 1,2 W deutet auf einen Nennstrom von 50 mA hin. Der Widerstand wäre dann 480 Ohm.
Bei 12 Volt käme man auf eine Stromstärke von 25 mA. Theoretisch würde das (mit 30 mA Sicherung) reichen, aber es wird abenteuerlich. Bei zwei Lampen reicht es sicher nicht. Bei einer Lampe ist zu bedenken, dass mit niedrigerem Strom auch der Widerstand niedriger wird. Der Strom könnte also auch bei einer Lampe zu hoch sein.
Der Widerstand des Lämpchens: R=U²/P = 24²/1,2 = 480 Ohm
Strom bei 12V und 1 Lämpchen: I=U/R = 12/480= 0,025A = 25mA...Sicherung könnte halten, wenn sie träge ist, da Glühlämpchen beim Start weniger Widerstand haben, bis sie warm sind.
Wenn es 2 Lämpchen in Serie(!!) sind, wirken an jedem Lämpchen die halbe Spannung und somit der halbe Strom, also 25/2=12,5 mA... Sicherung hält wahrscheinlich
Wenn es 2 Lämpchen in Parallelschaltung sind, wirkt an jedem Lämpchen die volle Spannung und somit der volle Strom, zusammen also 2*25=50 mA... Sicherung putt!
nun das Lämpchen hat einen Widerstand R = U²/P
Sprich 24V² / 1,2 Watt = 480 Ohm
Würde das nun an 12 V betrieben fließt ein Strom von I = U/R = 12V / 480 Ohm = 0,025 A sprich Sicherung würde halten.
Bei 2 Lämpchen kommt es darauf an ob sie parallel oder in Reihe sind.
Die Stromstärke beträgt bei normaler Betriebsspannung I = P / U = 1,2W / 24V. Das wären dann 50 mA. Vorausgesetzt, der Widerstand ist bei 12V nicht viel geringer, sollte die Sicherung nicht auslösen. Denn dann fließen nur ca. 25 mA.
Jetzt muss ich mal selbstkritisch schreiben: "Das Brett vor dem Kopf erspart den Zimmermann". (oder so ähnlich)
Wenn die beiden Lampen in Reihe geschaltet werden, hält die Sicherung. Aber die Lampen leuchten dann nicht mehr so richtig.