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Dämmerungsschalter für die Hofbeleuchtung
AFB I–IIEin Dämmerungsschalter besteht aus einem Festwiderstand \(R_1 = 10\ \mathrm{k\Omega}\) und einem LDR als \(R_2\), beide in Reihe an \(U_{\mathrm{ges}} = 9{,}0\ \mathrm{V}\). Die Ausgangsspannung wird am LDR abgegriffen. Der LDR hat im Tageslicht \(0{,}50\ \mathrm{k\Omega}\), im Dunkeln \(1{,}0\ \mathrm{M\Omega}\). Der nachgeschaltete Transistor schaltet die Lampe ein, sobald \(U_{\mathrm{aus}}\) über \(0{,}70\ \mathrm{V}\) liegt.
- Geben Sie an, wie sich der Widerstand des LDR beim Dunkelwerden ändert, und geben Sie die Formel für \(U_{\mathrm{aus}}\) an.
- Berechnen Sie \(U_{\mathrm{aus}}\) für beide Fälle und prüfen Sie, wann die Lampe brennt.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Im Zähler steht immer der Widerstand, an dem abgegriffen wird — hier also der LDR.Angeben heißt: ohne Begründung notieren.
Hinweis zu Aufgabe b)
Rechnen Sie beide Widerstände in derselben Einheit, z. B. in kΩ: \(1{,}0\ \mathrm{M\Omega} = 1000\ \mathrm{k\Omega}\).