Sicherung und Schutzleiter: Übungen – Physik Klasse 5

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30 interaktive Aufgaben von AFB I bis III. Jede Aufgabe hat zwei gestufte Tipps; gelöste Aufgaben zählt die Fortschrittsleiste oben mit. Alles ist auch mit der Tastatur bedienbar.

A1Volle SteckdosenleisteAFB II

Familie Kaya hat in der Küche alle Geräte an einem Stromkreis mit 16-A-Sicherung. Der Kühlschrank muss immer laufen. Bestimme, welche Geräte gleichzeitig laufen können, sodass es möglichst viele sind.

Klicke Karten an, um sie ein- oder auszuschalten — mit der Tastatur: Tab zur Karte, Enter schaltet, Pfeiltasten wandern. Der Balken zeigt die Summe, der schwarze Strich die Grenze.

Sicherung 16 A

Ziel: möglichst viele Geräte gleichzeitig — ohne dass die Sicherung durchbrennt. Karten mit „läuft immer“ müssen dabei sein.

Alle Geräte zusammen brauchen 23,5 A — zu viel. Lässt du nur die Spülmaschine (9 A) weg, sind es 14,5 A: sechs Geräte laufen gleichzeitig. Würdest du ein anderes Gerät weglassen, blieben mindestens 18,5 A übrig — die Sicherung würde durchbrennen. Ein großer Verbraucher „kostet“ so viel wie mehrere kleine.

Rechne zuerst alles zusammen. Wie viel Ampere musst du mindestens „einsparen“?

Alles zusammen: 23,5 A, also mindestens 7,5 A weniger. Das schafft ein einziges Gerät — welches?

A2Was steckt dahinter?AFB II

Erkläre jede Beobachtung, indem du sie mit der passenden Ursache verbindest.

Klicke links an und dann rechts das Passende — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.

Überlastung und Kurzschluss lösen beide die Sicherung aus, haben aber verschiedene Ursachen: zu viele Geräte bzw. eine Verbindung ohne Verbraucher. Die Räume sind parallel geschaltet — ein ausgelöster Kreis lässt die anderen weiterlaufen.

Unterscheide: zu viele Geräte – Drähte berühren sich – Gehäuse unter Strom – nur ein Raum betroffen.

Staubsauger → Überlastung; angeschmortes Kabel → Kurzschluss; Waschmaschine → Schutzleiter; Bad/Flur → eigene Stromkreise.

A3Ein Kabel von innenAFB I

Gib durch Anklicken an, wo die gesuchten Teile des abisolierten Netzkabels liegen.

Klicke die gesuchte Stelle an. Mit der Tastatur: Tab oder Pfeiltasten zum Wandern, Enter zum Auswählen.

Der Schutzleiter ist immer grün-gelb. Die blanken Enden sind aus Kupfer — einem Metall, also einem Leiter. Der Kunststoffmantel ist ein Isolator: Deshalb kannst du ein heiles Kabel gefahrlos anfassen.

Farbe des Schutzleiters: zwei Farben auf einmal. Leiter sind Metalle.

Grün-gelb = Schutzleiter, die orangefarbenen Enden = Kupfer, der helle Mantel links = Kunststoff (Isolator).