Elektrische Leitungsvorgänge Klasse 9. Elektrische Leitungsvorgänge Welche Voraussetzungen sind in einem Draht erfüllt, damit ein elektrischer Stromfluss

Elektrische LeitungsvorgängeElektrische LeitungsvorgängeKlasse 9Klasse 9

Elektrische LeitungsvorgängeElektrische Leitungsvorgänge

Welche Voraussetzungen sind in Welche Voraussetzungen sind in einem Draht erfüllt, damit ein einem Draht erfüllt, damit ein

elektrischer Stromfluss in einem elektrischer Stromfluss in einem metallischen Leiter ermöglicht wird?metallischen Leiter ermöglicht wird?

(A) Im Draht müssen freibewegliche Ionen vorhanden sein.

(B) Im Draht müssen freibewegliche Elektronen vorhanden sein und es muss eine Spannung anliegen.

(C) Im Draht müssen Elektronen und Ionen vorhanden sein.

Frage 1


In welchen Flüssigkeiten fließt ein In welchen Flüssigkeiten fließt ein elektrischer Strom?elektrischer Strom?

(A) Leitungswasser

(B) Destilliertes Wasser

(C) Schwefelsäure

Frage 2


Wie heißt der Vorgang zur Wie heißt der Vorgang zur Bereitstellung wanderungsfähiger Bereitstellung wanderungsfähiger

Ladungsträger in einem Gas?Ladungsträger in einem Gas?

(A) Dissoziation

(B) Emission

(C) Ionisation

Frage 3


Welche der folgenden Beispiele sind Welche der folgenden Beispiele sind Erscheinungen für den Erscheinungen für den

Leitungsvorgang in einem Gas?Leitungsvorgang in einem Gas?

(A) Bei einem Gewitter sieht man einen Blitz.

(B) In der Fernsehbildröhre bewegen sich Elektronen.

(C) Leuchtstofflampen erzeugen farbiges Licht.

Frage 4

(D) Beim elektrischen Schweißen entsteht ein Lichtbogen.


In einer Glimmlampe fließt bei einer In einer Glimmlampe fließt bei einer Betriebsspannung von 20V ein Strom Betriebsspannung von 20V ein Strom

von 0,1 mA.von 0,1 mA.Wie groß ist der Widerstand?Wie groß ist der Widerstand?

(A) 2000 Ohm

(B) 200 000 Ohm

(C) 20 Kiloohm

Frage 5


Rechnen Sie um!Rechnen Sie um!Wie viel Milliampere sind 2,5 A?Wie viel Milliampere sind 2,5 A?

(A) 250 mA

(B) 2500 mA

(C) 25 mA

Frage 6


Ein Elektron bewegt sich beim Durchlauf durch ein Vakuum bei Ein Elektron bewegt sich beim Durchlauf durch ein Vakuum bei einer Spannung von 500V mit einer Geschwindigkeit von 600 einer Spannung von 500V mit einer Geschwindigkeit von 600

km/h.km/h.Wie ändert sich die Geschwindigkeit, wenn das Elektron bei Wie ändert sich die Geschwindigkeit, wenn das Elektron bei

gleicher Spannung einen mit Gas gefüllten Kolben durchläuft?gleicher Spannung einen mit Gas gefüllten Kolben durchläuft?

(A) Die Geschwindigkeit ändert sich nicht.

(B) Die Geschwindigkeit wird größer als 600 km/h.

(C) Die Geschwindigkeit wird kleiner als 600 km/h.

Frage 7

LösungenLösungen


Welche Voraussetzungen sind in Welche Voraussetzungen sind in einem Draht erfüllt, damit ein einem Draht erfüllt, damit ein

elektrischer Stromfluss in einem elektrischer Stromfluss in einem metallischen Leiter ermöglicht wird?metallischen Leiter ermöglicht wird?

(A) Im Draht müssen freibewegliche Ionen vorhanden sein.

(B) Im Draht müssen freibewegliche Elektronen vorhanden sein und es muss eine Spannung anliegen.

(C) Im Draht müssen Elektronen und Ionen vorhanden sein.

Frage 1


Ein Draht besitzt einen regelmäßigen Ein Draht besitzt einen regelmäßigen Atomaufbau. Alle Atome haben ihren festen Platz. Atomaufbau. Alle Atome haben ihren festen Platz.

Aus der Elektronenhülle können Elektronen Aus der Elektronenhülle können Elektronen herausgelöst werden. Sie sind nun freibeweglich herausgelöst werden. Sie sind nun freibeweglich und bewegen sich in Richtung des Pluspoles der und bewegen sich in Richtung des Pluspoles der

Spannungsquelle.Spannungsquelle.


In welchen Flüssigkeiten fließt ein In welchen Flüssigkeiten fließt ein elektrischer Strom?elektrischer Strom?

(A) Leitungswasser

(B) Destilliertes Wasser

(C) Schwefelsäure

Frage 2


In einer Flüssigkeit müssen freibewegliche Ionen In einer Flüssigkeit müssen freibewegliche Ionen vorhanden sein. Diese bewegen sich zum Plus - vorhanden sein. Diese bewegen sich zum Plus -

oder Minuspol entsprechend ihrer Ladung. oder Minuspol entsprechend ihrer Ladung. Destilliertes Wasser besitzt keine freibeweglichen Destilliertes Wasser besitzt keine freibeweglichen

Ionen. In Leitungswasser und Säuren befinden Ionen. In Leitungswasser und Säuren befinden sich jedoch gelöste Salze, die einen Stromfluss sich jedoch gelöste Salze, die einen Stromfluss

ermöglichen.ermöglichen.


Wie heißt der Vorgang zur Wie heißt der Vorgang zur Bereitstellung wanderungsfähiger Bereitstellung wanderungsfähiger

Ladungsträger in einem Gas?Ladungsträger in einem Gas?

(A) Dissoziation

(B) Emission

(C) Ionisation

Frage 3


Ein Gas besteht im wesentlichen aus Ein Gas besteht im wesentlichen aus Gasteilchen, den Molekülen. Wenn Gas Gasteilchen, den Molekülen. Wenn Gas

elektrisch leitend werden soll, dann müssen diese elektrisch leitend werden soll, dann müssen diese Moleküle in Ionen und Elektronen aufgespalten Moleküle in Ionen und Elektronen aufgespalten

werden. Diesen Vorgang nennen wir werden. Diesen Vorgang nennen wir IONISATION.IONISATION.


Welche der folgenden Beispiele sind Welche der folgenden Beispiele sind Erscheinungen für den Erscheinungen für den

Leitungsvorgang in einem Gas?Leitungsvorgang in einem Gas?

(A) Bei einem Gewitter sieht man einen Blitz.

(B) In der Fernsehbildröhre bewegen sich Elektronen.

(C) Leuchtstofflampen erzeugen farbiges Licht.

Frage 4

(D) Beim elektrischen Schweißen entsteht ein Lichtbogen.


Leitungsvorgänge in Gasen sind oft mit Leitungsvorgänge in Gasen sind oft mit Lichterscheinungen verbunden. Dies geschieht Lichterscheinungen verbunden. Dies geschieht

während die neutralen Moleküle in Ionen während die neutralen Moleküle in Ionen aufgespalten werden.aufgespalten werden.

In der Elektronenstrahlröhre hingegen wandern In der Elektronenstrahlröhre hingegen wandern die Elektronen durch ein Vakuum und treffen die Elektronen durch ein Vakuum und treffen

dann erst auf den Bildschirm auf und dort dann erst auf den Bildschirm auf und dort entsteht ein Lichtpunkt.entsteht ein Lichtpunkt.


In einer Glimmlampe fließt bei einer In einer Glimmlampe fließt bei einer Betriebsspannung von 20V ein Strom Betriebsspannung von 20V ein Strom

von 0,1 mA.von 0,1 mA.Wie groß ist der Widerstand?Wie groß ist der Widerstand?

(A) 2000 Ohm

(B) 200 000 Ohm

(C) 20 Kiloohm

Frage 5


Der Widerstand ergibt sich aus: R = U : IDer Widerstand ergibt sich aus: R = U : IDie Spannung beträgt 20 V, die Stromstärke Die Spannung beträgt 20 V, die Stromstärke

I = 0,1 mA = 0,0001A.I = 0,1 mA = 0,0001A.Folglich rechnen wir: Folglich rechnen wir:

R = 20 : 0,0001= 200000 Ohm.R = 20 : 0,0001= 200000 Ohm.


Rechnen Sie um!Rechnen Sie um!Wie viel Milliampere sind 2,5 A?Wie viel Milliampere sind 2,5 A?

(A) 250 mA

(B) 2500 mA

(C) 25 mA

Frage 6


Die Vorsilbe milli bedeutet 1 Tausendstel.Die Vorsilbe milli bedeutet 1 Tausendstel.1mA = 1A :1000= 0,001A1mA = 1A :1000= 0,001A

Umgekehrt gilt also:Umgekehrt gilt also:1A = 1mA • 1000 = 1000mA1A = 1mA • 1000 = 1000mA

Daraus ergibt sich: Daraus ergibt sich: 2,5 A = 2,5 • 1000mA = 2500mA2,5 A = 2,5 • 1000mA = 2500mA


Ein Elektron bewegt sich beim Durchlauf durch ein Vakuum bei Ein Elektron bewegt sich beim Durchlauf durch ein Vakuum bei einer Spannung von 500V mit einer Geschwindigkeit von 600 einer Spannung von 500V mit einer Geschwindigkeit von 600

km/h.km/h.Wie ändert sich die Geschwindigkeit, wenn das Elektron bei Wie ändert sich die Geschwindigkeit, wenn das Elektron bei

gleicher Spannung einen mit Gas gefüllten Kolben durchläuft?gleicher Spannung einen mit Gas gefüllten Kolben durchläuft?

(A) Die Geschwindigkeit ändert sich nicht.

(B) Die Geschwindigkeit wird größer als 600 km/h.

(C) Die Geschwindigkeit wird kleiner als 600 km/h.

Frage 7


Das Vakuum ist ein luftleerer Raum. Das Das Vakuum ist ein luftleerer Raum. Das bedeutet, dass sich dort keine anderen Teilchen bedeutet, dass sich dort keine anderen Teilchen

befinden. Die Elektronen können sich befinden. Die Elektronen können sich ungehindert bewegen. Wenn sie sich hingegen ungehindert bewegen. Wenn sie sich hingegen

durch ein Gas bewegen, stoßen sie mit den durch ein Gas bewegen, stoßen sie mit den Gasteilchen zusammen. Sie werden gebremst. Gasteilchen zusammen. Sie werden gebremst.

Die Folge ist, sie werden langsamer.Die Folge ist, sie werden langsamer.


ininMetallenMetallen

ininFlüssigkeitenFlüssigkeiten

ininGasenGasen

imimVakuumVakuum

ininHalbleiternHalbleitern

LadungsträgerLadungsträger

Bereitstellung Bereitstellung der der LadungsträgerLadungsträger

Technische Technische AnwendungAnwendung




ininGasenGasen

imimVakuumVakuum


LadungsträgerLadungsträger ElektronenElektronen


Bereits Bereits vorhandenvorhanden


• • Technischer Technischer WiderstandWiderstand• • DrahtDraht• • SpuleSpule




ininGasenGasen

imimVakuumVakuum


LadungsträgerLadungsträger ElektronenElektronen • • positive Ionenpositive Ionen• • negative Ionennegative Ionen



DissoziationDissoziation



• • GalvanisierenGalvanisieren• • AutobatterieAutobatterie(Akkumulator)(Akkumulator)




ininGasenGasen

imimVakuumVakuum



• • Elektronen Elektronen • • negative Ionennegative Ionen



DissoziationDissoziation IonisationIonisation




• • LeuchtstoffröhreLeuchtstoffröhre• • elektrisches elektrisches SchweißenSchweißen




ininGasenGasen

imimVakuumVakuum




• • ElektronenElektronen



DissoziationDissoziation IonisationIonisation EmissionEmission(Glühemission, (Glühemission, Fotoemission)Fotoemission)





• • Fernsehbild-Fernsehbild-röhreröhre• • OszillografOszillograf




ininGasenGasen

imimVakuumVakuum




• • ElektronenElektronen • • ElektronenElektronen••Löcher (Defekt-Löcher (Defekt-elektronen)elektronen)



DissoziationDissoziation IonisationIonisation EmissionEmission(Glühemission, (Glühemission, Fotoemission)Fotoemission)

DotierenDotieren





• • Fernsehbild-Fernsehbild-röhreröhre• • OszillografOszillograf

• • DiodeDiode• • TransistorTransistor• • HeißleiterHeißleiter(elektronisches (elektronisches Thermometer)Thermometer)

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