Experiment zur Knotenregel: Übungen – Physik Klasse 8

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen dir die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt dir, wie viele der 30 Aufgaben du schon gelöst hast.

Wo gehört das Amperemeter hin?

AFB I

Gib den Aufbau an, mit dem du die Stromstärke I₂ im Zweig der Lampe L2 richtig misst. In jeder Skizze sitzt ein Amperemeter an einer anderen Stelle.

Klicke die passende Karte an und prüfe dann. Mit der Tastatur: Tab zur Karte, Enter auswählen.

Nur in C liegt das Amperemeter in Reihe in Zweig 2 – der ganze Zweigstrom muss hindurch. In A misst es die Stromstärke I vor dem Knoten, in B die von Zweig 1. In D hängt es parallel zur Lampe L2: Es hat fast keinen Widerstand und legt einen Kurzschluss über der Lampe. Typischer Fehler: „Amperemeter irgendwo in Zweig-2-Nähe“ genügen lassen, ohne auf Reihe oder parallel zu achten.

Der Strom muss vollständig durch das Amperemeter fließen. Welche Lage heißt das – in Reihe oder parallel?

Das Gerät muss im Zweig von L2 sitzen, zwischen dem oberen Knoten und der Lampe, und darf keine Leitung neben der Lampe bilden.

Paulas Behauptung

AFB III

Widerlege Paulas Behauptung: „Am Knoten teilt sich der Strom auf, deshalb ist nach dem Knoten insgesamt weniger Strom da als davor – ein Teil der Ladung geht verloren.“ Markiere alle Argumente, die ihre Behauptung widerlegen.

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.

Drei Argumente widerlegen Paula: die Summenregel selbst, die Eigenschaft des Knotens als Stück Draht und das Zusammenlaufen am zweiten Knoten. Die anderen Sätze belegen nichts: Dass ein Zweig weniger anzeigt, liegt daran, dass er nur einen Teil führt. Und in Lampen wird Energie umgewandelt, nicht Ladung verbraucht.

Ein Argument widerlegt Paula nur, wenn es zeigt, dass insgesamt nichts verschwindet. Wahre, aber unpassende Sätze zählen nicht.

Richtig sind die Sätze über die Summe der Zweigströme, über den Knoten als Stück Draht und über das Zusammenlaufen am zweiten Knoten.

Messen oder ausrechnen?

AFB I

Nach dem Kriterium sortiert wird, wie du an den jeweiligen Wert im Versuch kommst.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).

1Amperemeter in Reihe einbauen

2Voltmeter parallel anschließen

3Nicht messen, sondern ausrechnen

Das Unterscheidungsmerkmal in einem Satz: Stromstärken verlangen ein Gerät in der Leitung, Spannungen ein Gerät neben dem Bauteil — und alles, was sich aus schon gemessenen Werten durch Summe oder Differenz ergibt, muss man gar nicht messen.