PL:Elektronik

Auf dieser Seite sind die zu verwendenden Materialien und Kommentare zu den Experimenten der Versuchsreihe "Elektronik" im Schülerlabor aufgelistet.

Materialien

Die Materialien für alle Experimente sind in ausreichender Menge vorhanden, sodass keine Stationsarbeit nötig ist. Auf dem Versuchstisch der Schüler*innen sollten sich folgende Materialien befinden.

Liste aller Materialien

Gesamtmaterial der Versuchsreihe.

• 1x Rastersteckplatte
• 1x Labornetzgerät DC 0-12 V
• 1x U-I-Box mit Netzteil DC 8-20 V
• 2x Handmultimeter
• 1x Leybold Lampenfassung
• 2x Universalstecker
• 2x Brückenstecker
• 4x Widerstände (120 Ω, 220 Ω, 270 Ω, 390 Ω)
• 1x Glühlampe 12V / 0,1 A
• 1x Elektromotor mit Propeller
• 8x LEDs (rot, grün, blau, gelb, kaltweiß, warmweiß, infrarot, hochinfrarot)
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Blackboxen mit Auflösungskarten.

Das Zusatzexperiment "Blackbox entschlüsseln" ist ein Einzelexperiment, dessen Materialien nur einmal zur Verfügung stehen:

• 3x Blackbox (B1, B2 und B3)
• laminierte Auflösungskarten

Übersicht der Materialien in den Experimenten

Experiment 1: Kennlinie einer Glühlampe

• 1x Labornetzgerät DC 0-12 V
• 2x Handmultimeter
• 1x Rastersteckplatte
• 1x Leybold Lampenfassung
• 1x Glühlampe 12V / 0,1 A
• Experimentierkabel

Experiment 2: Kennlinien verschiedener Widerstände

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 1x Universalstecker
• 4x Widerstände (120 Ω, 220 Ω, 270 Ω, 390 Ω)
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Experiment 3: Reihenschaltung von Widerständen

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 2x Universalstecker
• 3x Widerstände (120 Ω, 270 Ω, 390 Ω)
• 1x Brückenstecker
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Experiment 4: Parallelschaltung von Widerständen

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 2x Universalstecker
• 3x Widerstände (120 Ω, 270 Ω, 390 Ω)
• 2x Brückenstecker
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Experiment 5: Polarität einer LED

• 1x Rastersteckplatte
• 1x Labornetzgerät DC 3V
• 1x Universalstecker
• 1x Elektromotor mit Propeller
• 1x LED rot
• Experimentierkabel

Experiment 6: LED mit Vorwiderstand

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 2x Universalstecker
• 1x LED rot
• 1x Widerstand 220 Ω
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Experiment 7: Kennlinien verschiedener LEDs

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 1x Universalstecker
• 8x LEDs (rot, grün, blau, gelb, kaltweiß, warmweiß, infrarot, hochinfrarot)
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel

Zusatz: Blackbox entschlüsseln

• 1x Rastersteckplatte
• 1x U-I-Box
• 3x Blackbox (B1, B2 und B3)
• PC mit GeoGebra
• Experimentierkabel
• laminierte Auflösungskarten

Kommentare zu den Experimenten

• Bei der Spannungsmessung mit dem Multimeter muss darauf geachtet werden, dass der Modus DC eingestellt ist.
• Da explizit die rote LED in einigen Experimenten verwendet wird, muss diese entsprechend gekennzeichnet werden, um sie von den anderen LEDs unterscheiden zu können.
• Die Auswertungsbögen für die Experimente 1 und 5 können vor Beginn der Versuchsreihe vorbereitend für die Schüler*innen schon ausgedruckt werden.
• Bei Experiment 6 (Teil A) wird die Kennlinie einer roten LED in Durchlass- und in Sperrrichtung aufgezeichnet. Da der in der U-I-Box verbaute Arduino aber keine negativen Spannungen ausgeben kann, müssen die Kabel an der Box vertauscht werden, um die Polung umzukehren. Zusätzlich wird der Schalter an der U-I-Box auf "negative Spannung" eingestellt. Dadurch wird ein künstlich erzeugtes Minusvorzeichen bei der Stromstärke- und Spannungsanzeige auf dem Display der U-I-Box dargestellt. Dies dient ausschließlich dazu, dass die SuS die Messwerte mit dem richtigen Vorzeichen übernehmen.