Inhalt
- Experimentieren Sie ohne Sicherung
- Was ist eine Sicherung?
- Sicherungserfahrung
- Identifizieren Sie verschiedene Sicherungswerte
Sicherungen sind unabhängig von der Spannung des Stromkreises ein wesentlicher Bestandteil aller Stromkreise, da sie den Stromfluss sofort unterbrechen. Haushaltssicherungen verhindern, dass Personen Elektroschocks tragen können, schützen jedoch auch das Gerät vor Beschädigungen. Kleine Sicherungen in Niederspannungsgegenständen bieten auch Schutz für empfindliche Geräte. Es ist ratsam, Kindern so früh wie möglich die Wichtigkeit von Sicherungen vorzustellen. Daher ist es eine gute Möglichkeit, einige Experimente mit Grundschülern durchzuführen.
Experimentieren Sie ohne Sicherung
Ein einfaches Experiment, um zu zeigen, was passiert, wenn eine Schaltung keine Sicherung hat, liefert eine Grundlage, um die Bedeutung dieser Komponenten für die Schüler zu verstehen. Schließen Sie eine kleine 1,5-Volt-Taschenlampe an eine normale AA-Batterie an, die 1,5 Volt erzeugt. Die Lampe leuchtet perfekt auf. Schließen Sie nun dieselbe Lampe an eine Batterie an, die mehr als 1,5 Volt erzeugt. Eine gute Batterie, die verwendet werden kann, ist der 9-Volt-Typ PP3, der in Rauchmeldern vorkommt. Er hat eine rechteckige Form und ist oben mit zwei Anschlüssen ausgestattet. Sobald die Drähte an die Batterie angeschlossen sind, sehen Sie einen Lichtblitz und die Lampe brennt. Erläutern Sie, dass, obwohl die Lampe nicht besonders teuer ist, das Gleiche mit etwas Teuererem geschehen würde. Eine Sicherung, die nur wenige Cent kostet, hätte das verhindern können, weil sie zuerst verbrannt hätte.
Was ist eine Sicherung?
Um den Zweck der Sicherung in einem Stromkreis zu verstehen, müssen die Schüler verstehen, was eine Sicherung ist und was dazu führt, dass sie brennt. Verwenden Sie dieses einfache Experiment, um die Funktion dieser Komponente zu veranschaulichen. Schneiden Sie ein 10 cm langes Sicherungsstück mit einer Nennleistung von 500 mA aus. Ampere oder Milliamper ist die Maßeinheit für den Strom, der durch einen Stromkreis fließt. Verdrehen Sie ein Ende des Drahtes um einen der 9-Volt-Batterieklemmen. Halten Sie das andere Ende mit einer Spitzzange fest. Berühren Sie das Ende des Kabels am anderen Ende der Batterie und schauen Sie genau hin. Der Faden beginnt orange zu werden, dann rot und bricht ab. Dies simuliert, was eine Sicherung macht, wenn der Stromfluss durch einen Stromkreis zu hoch ist oder wie stark ein Kurzschluss auftritt.
Sicherungserfahrung
Schließen Sie einen 5-cm-Sicherungsdraht mit einer Nennspannung von 250 mA zwischen der positiven 9-Volt-Batterieklemme und der Lampenklemme an. Stellen Sie sicher, dass der Draht zuerst von der Batterie getrennt ist. Schließen Sie das Kabel an die Batterieklemme an. Diesmal brennt die Sicherung vor der Lampe. Erklären Sie, dass der Widerstand in der Sicherung geringer war als der Glühfaden der Lampe. Daher brennt sie, bevor sie entzündet und verbrannt werden kann.
Identifizieren Sie verschiedene Sicherungswerte
Nachdem die Schüler die Sicherungen und ihren Zweck verstanden haben, können sie nun verschiedene Sicherungen und Stromstärkenwerte ermitteln. Suchen Sie unter den an Elektrogeräte angeschlossenen Steckern nach der erforderlichen Sicherung. Beachten Sie, dass jedes Gerät je nach Gerätetyp unterschiedlich ist. Zum Beispiel hat eine Lampe oder ein ähnliches Objekt wahrscheinlich einen niedrigen Wert zwischen drei und fünf Ampere, da der zum Anzünden einer Lampe benötigte Strom gering ist. Objekte wie ein Heizgerät verbrauchen jedoch viel mehr Strom, so dass der Wert der Sicherung zwischen 13 und 15 Ampere liegt.