Lernsituation 1: Sinusförmige Wechselspannung untersuchen
Dein Betrieb soll in einer Schule die veraltete Deckenbeleuchtung einiger Unterrichtsräume durch neue Leuchtstofflampen ersetzen. Da die Leuchtstofflampen mit Wechselspannung betrieben werden, hat dir dein Meister den Auftrag erteilt, dich
zuvor mit den Besonderheiten von Wechselspannung und Wechselstrom vertraut zu machen.
Um das elektrische Zusammenwirken der Bauelemente an Wechselspannung zu erkennen, sollst du eine Leuchtstofflampenschaltung aufbauen, daran elektrische Messungen durchführen und die Messergebnisse auswerten.
Auftrag 1
Erstelle eine Zusammenfassung über die Besonderheiten der Wechselspannung.
Lernaufgaben
- Spannungswerte errechne
- Sinusverlauf zeichnen
- Kenngrößen erarbeiten
- sich über die Arbeit mit dem Oszilloskop informieren
- Kenngrößen berechnen (\(f\), \(T\), \(U_S\), \(U_{eff}\))
- Laborübungen planen
Indikatoren Lernprodukte
- selbständig Spannungswerte berechnen
- selbständig den Wechselspannungsverlauf zeichnen
- selbständig Kenngrößen im Wechselspannungsverlauf kennzeichnen
- selbständig \(f\), \(T\), \(U_S\), \(U_{eff}\) berechnen
- selbständig Wechselspannung mit dem Oszilloskop erfassen
- selbständig elektrische Leistung der Wechselspannung berechnen
- selbständig Ergebnis bewerten
Auftrag 2
Erstelle eine Übersicht über die Wirkungen von Wechselspannung an Bauteilen.
Lernaufgaben
- sich über die Wirkung des Widerstandes informieren
- sich über elektromagnetische Induktion informieren
- Eigenschaften der Bauteile \(X_L\) und \(X_C\) erarbeiten
- Eigenschaften von Bauteilen im Labor untersuchen
- Berechnungen zu Bauteilen durchführen
- Gesetzmäßigkeiten der Zusammenschaltung von \(R\) und \(L\) bzw. \(R\) und \(C\) erarbeiten
- Laborübungen planen
Indikatoren Lernprodukte
- selbständig Angaben auf dem Leistungsschild erklären
- selbständig Messschaltung zur Leistungsmessung zeichnen
- selbständig Zeigerbild der Leistungen zeichnen
- selbständig Bedeutung des Wirkleistungsfaktors erklären
- selbständig Leistungen berechnen
- selbständig Wirkungsgrad berechnen
- selbständig Ergebnis beurteilen