Blackbox #2

raus-
geschraubt
ABC
nichts☀︎☀︎☀︎
A☀︎☀︎
B☀︎
C☀︎
AB
AC
BC☀︎
☀︎ leuchtet hell
☽ leuchtet schwach
☼ leuchtet nicht
✘ rausgeschraubt
  • Wird Lampe B entfernt, leuchtet Lampe C nicht mehr (und andersrum).
  • Wird Lampe A entfernt, geht keine weitere Lampe aus.

Lampen B und C sind in Reihe geschalten. Dazu ist Lampe A parallel geschalten.

Damit eine Lampe leuchten kann, muss der Stromkreis geschlossen sein. Wird entweder Lampe B oder C entfernt, ist nur über Lampe A der Stromkreis geschlossen.

Hinweis: Lampe A leuchtet vergleichbar hell wie Lampen B und C, da zu ihr ein Schutzwiderstand in Reihe geschaltet ist.

Gegeben: U_0=7 V

R_{Lampe}=17,5 \Omega

Widerstand: Da die Lampen B und C in Reihe geschalten sind, ist der Gesamtwiderstand:

R_{ges}=2\cdot 17,5 \Omega=35 \Omega

Das gleiche gilt für Lampe A und ihren Schutzwiderstand, welcher gleich groß wie der Widerstand der Lampe ist.

Spannung: Die Spannung U_0=7 V teilt sich proportional auf die Lampen auf. Über jede Lampe fällt also eine Spannung von

U_{Lampe} = \frac{1}{2} \cdot U_0 = \frac{1}{2} \cdot 7V =3,5V ab.

Stromstärke: Durch die Lampen B und C fließt der gleiche Strom:

I=\frac{U_0}{R_{ges}}=\frac{7V}{35\Omega}=0,2 A

Der Strom durch Lampe A ist aufgrund des Schutzwiderstandes genauso groß wie der Strom durch B und C. Der Gesamtstrom, ist also I_{ges}=I_A+I_{BC}=0,4 A