Abschnitt 3.2.7 · Elektrizitäts-, Elektromagnetismus- und Funktheorie · Technische Kenntnisse Klasse N. 3 Fragen, jede mit Erklärung.
Auf dieser Seite stehen alle 3 Prüfungsfragen zum Thema Der Stromkreis (Kapitel „Elektrizitäts-, Elektromagnetismus- und Funktheorie“). Überlege erst selbst und klappe dann die Lösung auf: Dort steht der Lösungsweg und bei jeder falschen Antwort, welcher Denkfehler dahintersteckt.
Ein Schaltbild liest man wie einen Weg: von einem Pol der Quelle durch jedes Bauteil hindurch und zurück zum anderen Pol. Erst danach fragt man, was ein Bauteil an dieser Stelle tut. Zwei Dinge entscheiden fast jede Bildfrage — die Richtung, in die der Strom läuft, und ob ein Bauteil im Weg liegt (in Reihe) oder quer darüber (parallel).
Batteriesymbol
langer dünner Strich = Plus
Der kurze dicke Balken ist Minus. Lang und schlank ist plus.
technische Stromrichtung
von Plus nach Minus
Außen durch die Schaltung, innen zurück. So ist es vereinbart.
physikalische Stromrichtung
von Minus nach Plus
Die Richtung der Elektronen — genau umgekehrt zur technischen.
Diode und LED
leitet vom Dreieck zum Strich
Der Strich ist die Kathode: Strom hinein am Dreieck, hinaus am Strich.
Schalter
gerade Verbindung = geschlossen
Steht der Hebel schräg von einem Punkt weg, ist der Kreis offen.
Spannungsmesser V
hochohmig, parallel
Quer über das Messobjekt gelegt. Der Kreis läuft weiter.
Strommesser A
niederohmig, in Reihe
Der Kreis wird aufgetrennt und das Gerät hineingesetzt.
in Reihe
derselbe Strom durch alles
Nacheinander im einen Weg. Wird eines unterbrochen, steht alles.
parallel
dieselbe Spannung an allem
Nebeneinander zwischen zwei Knoten. Jeder Zweig hat seinen eigenen Strom.
Merken: Lang und schlank ist Plus. Technisch fließt es von Plus nach Minus, physikalisch umgekehrt. Die Diode lässt durch, wenn der Strom am Dreieck hinein und am Strich hinaus geht. Und: A wie Amperemeter kommt in die Reihe, V wie Voltmeter kommt quer davor.
NB701Welches Bauteil wird durch das Schaltzeichen symbolisiert?ab Klasse N
Antenne
Erde
Masse
Schalter
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Richtig ist D: Schalter
Kniff: Zwei Merkmale zusammen machen das Zeichen eindeutig: es hat zwei Anschlüsse, und zwischen ihnen sitzt ein beweglicher Strich, der von einem Kontaktpunkt weggeklappt ist. Das ist ein Schalter, hier im geöffneten Zustand gezeichnet — klappt der schräge Strich auf den rechten Punkt herunter, ist die Leitung durchverbunden. Schaltzeichen werden immer im Ruhezustand gezeichnet; die Lücke bedeutet also nicht, dass etwas kaputt ist. Die drei falschen Antworten sind alle Zeichen mit nur einem Anschluss.
Warum die anderen nicht stimmen:
Antenne – Das Antennenzeichen hat nur einen Anschluss: ein senkrechter Strich, der oben in zwei schräg abgehenden Strichen oder einem Dreieck endet. Hier liegt der schräge Strich waagerecht zwischen zwei Anschlusspunkten, und er ist nach rechts oben aufgeklappt, nicht nach oben gerichtet.
Erde – Das Erdungszeichen besteht aus einem senkrechten Strich, unter dem drei immer kürzer werdende waagerechte Striche liegen, und hat nur einen Anschluss. Im Bild gibt es keine waagerechten Querstriche und dafür zwei Anschlüsse, links und rechts.
Masse – Das Massezeichen ist ein einzelner breiter Querbalken am Ende einer Leitung, ebenfalls mit nur einem Anschluss; es bezeichnet den gemeinsamen Bezugspunkt der Schaltung. Hier gibt es keinen Querbalken, sondern zwei Kontaktpunkte und dazwischen einen schrägen, beweglichen Strich.
NB702Welches Bild zeigt die technische Stromrichtung korrekt an?ab Klasse N
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Richtig ist B:
Die technische Stromrichtung ist eine Vereinbarung aus der Zeit vor der Entdeckung des Elektrons: man nahm an, das Bewegliche sei positiv geladen, und legte fest, der Strom fließe außen vom Plus- zum Minuspol. Diese Festlegung gilt bis heute, weil alle Formeln und alle Bauteilkennzeichnungen darauf aufbauen. Tatsächlich wandern die Elektronen andersherum — das ist die physikalische Stromrichtung. Beide Angaben beschreiben denselben Strom, nur mit umgekehrtem Vorzeichen.
Kniff: Erst den Pluspol suchen, dann den Pfeil prüfen: er muss vom Pluspol weg in die Schaltung hinein zeigen. Die häufigste Falle ist das Bild mit Plus oben und dem Pfeil auf der unteren Leitung nach rechts — es sieht richtig aus, weil der Pfeil nach rechts zeigt, aber auf dem Rückweg zum Minuspol läuft der Strom nach links. Und genau dieses Bild ist bei der Frage nach der PHYSIKALISCHEN Stromrichtung das richtige.
NB703Bei welchem der abgebildeten Stromkreise leuchtet die LED?ab Klasse N
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Richtig ist A:
Damit ein Strom fließt, müssen ZWEI Bedingungen gleichzeitig erfüllt sein: der Kreis muss geschlossen sein, und jedes Bauteil, das nur in eine Richtung leitet, muss richtig herum liegen. Eine Leuchtdiode ist so ein Bauteil. Sie leitet nur, wenn der Strom am Dreieck hineingeht und am Strich wieder heraus — der Strich ist die Kathode und muss zum Minuspol hin liegen. Ist sie verkehrt eingebaut, sperrt sie, und es leuchtet nichts, obwohl der Kreis geschlossen ist.
Kniff: Prüfe zwei Sachen, immer in dieser Reihenfolge. Erst den Schalter: verbindet eine gerade Linie die beiden Punkte, ist er zu. Dann die Polung: der lange dünne Strich der Batterie muss auf der Seite liegen, von der aus der Strom auf das Dreieck der Leuchtdiode trifft. Nur ein Bild besteht beide Prüfungen. Die Falle ist das Bild mit richtiger Polung und offenem Schalter — dort schaut man nur auf die Diode und ist zufrieden.
Fragen und Abbildungen: Prüfungsfragenkatalog der Bundesnetzagentur, 3. Auflage (gültig seit 24. Juni 2024), Datenlizenz Deutschland – Namensnennung – 2.0. Die Antworten sind gemischt. Erklärungen, Lösungswege und Begriffsblätter: Amateurfunk-Trainer.
