Eine Sache anschauen.
Selber ausprobieren.
Dann verstehen.
Strom muss am Anfang nicht kompliziert sein. Geh einen Schritt nach dem anderen durch. Du kannst jedes Bild verändern und siehst sofort, was passiert.
Deine Prüfungs-ChecklisteSetze einen Haken, wenn du es verstanden hast
Verstehen
Lies die sieben kurzen NT-Kapitel. Nutze bei jedem Kapitel „Vorlesen“, wenn du lieber zuhörst.
Lies immer nur eine Erklärung. Wenn sie noch schwer ist, höre sie mit „Vorlesen“ an.
Laut antworten
Bei der mündlichen Prüfung zählt nicht nur Wissen. Antworte laut in 20–40 Sekunden.
Versuche die Antwort mit deinen eigenen Wörtern laut zu sagen.
Fehler wiederholen
Markiere „Nochmals“, wenn deine Antwort unsicher war. Der Trainer merkt sich den Stand.
War etwas noch schwierig? Drücke „Nochmals“. Die Frage kommt später wieder.
Was passiert gerade?
Stell es dir so vor
Jetzt du
Sag laut: Was hast du verändert? Was ist dann passiert?
Erkläre den Zusammenhang mit eigenen Worten und nenne ein Beispiel.
Eine Antwort zum Üben
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Stromkreise, Serie und parallel
Ein Gerät funktioniert nur, wenn der Stromkreis geschlossen ist. Eine Spannungsquelle treibt die Elektronen an. Ein Schalter kann den Kreis öffnen oder schliessen.
Serieschaltung
- Nur ein Weg für den Strom.
- Die Stromstärke ist überall gleich.
- Die Spannungen an den Widerständen ergeben zusammen die Quellenspannung.
- Wird eine Stelle unterbrochen, ist alles aus.
- Mehr Lampen: jede leuchtet meist schwächer.
Parallelschaltung
- Mehrere Wege oder Zweige.
- An jedem Zweig liegt die gleiche Spannung an.
- Der Gesamtstrom teilt sich auf die Zweige auf.
- Fällt ein Zweig aus, funktionieren die anderen weiter.
- Darum sind Haussteckdosen parallel geschaltet.
Merksatz: Serie = Strom gleich. Parallel = Spannung gleich.
Sicherung: Sie unterbricht den Stromkreis bei zu grossem Strom, damit Kabel nicht überhitzen und brennen.
Stromstärke, Spannung und Widerstand
Stromstärke I
Wie viel elektrische Ladung pro Sekunde an einer Stelle vorbeifliesst.
Einheit: Ampere A
Messgerät in Serie einbauen.
Spannung U
Der Antrieb für die Elektronen. Je grösser U, desto stärker werden sie angetrieben.
Einheit: Volt V
Messgerät parallel anschliessen.
Widerstand R
Er bremst den Strom. Bei gleicher Spannung gilt: Je grösser R, desto kleiner I.
Einheit: Ohm Ω
Jedes elektrische Gerät wirkt als Widerstand.
Formeldreieck im Kopf: U oben, R und I unten. Daraus folgt U = R · I, R = U ÷ I, I = U ÷ R.
Knotenregel und Maschenregel
Knotenregel
Ein Knoten ist ein Verzweigungspunkt.
I hinein = I hinaus
Beispiel: 5 A kommen an. 2 A fliessen in Zweig 1. Also müssen 3 A in Zweig 2 fliessen.
Maschenregel
Eine Masche ist ein geschlossener Weg.
Quellenspannung = Summe der Teilspannungen
Beispiel: 12 V Quelle. An Lampe 1 liegen 5 V. An Lampe 2 liegen dann 7 V.
Warum? Ladung verschwindet nicht am Knoten, und Energie wird nicht einfach erzeugt oder vernichtet.
Wirkungen des elektrischen Stroms
Wärme
Strom kann Leiter erwärmen. Beispiele: Toaster, Wasserkocher, Föhn.
Licht
Ein sehr heisser Draht glüht. LEDs erzeugen Licht viel effizienter als Glühlampen.
Chemisch
Strom kann Stoffe verändern oder Metallschichten abscheiden, zum Beispiel beim Galvanisieren.
Magnetische Wirkung, Elektromagnet und Lautsprecher
Oersted zeigte: Fliesst Strom durch einen Draht, entsteht ein Magnetfeld. Eine Kompassnadel neben dem Draht wird abgelenkt.
Elektromagnet
Eine stromdurchflossene Spule wirkt wie ein Magnet. Er wird stärker durch:
- einen Eisenkern,
- mehr Windungen,
- eine grössere Stromstärke.
Beim Umpolen tauschen Nord- und Südpol.
Lautsprecher
Eine Spule sitzt an einer Membran und befindet sich bei einem Dauermagneten. Der Strom wird schnell umgepolt. Die Spule wird abwechselnd angezogen und abgestossen. Die Membran schwingt und erzeugt Schall.
Schnellere Schwingung = höherer Ton. Stärkere Schwingung = lauter.
Elektromotor und Generator
Elektromotor
elektrisch → Bewegung
Strom macht die Rotor-Spule zum Elektromagneten. Sie wird von den festen Magneten angezogen und abgestossen. Der Kollektor kehrt die Stromrichtung nach jeder halben Drehung um. So dreht sich der Rotor weiter.
Teile: Magnete, Spule mit Eisenkern, Rotor, Achse, Kollektor und Schleifkontakte.
Generator
Bewegung → elektrisch
Ein Generator ist ähnlich aufgebaut, wird aber von aussen gedreht. Durch die Bewegung von Spule und Magnetfeld entsteht elektrische Energie.
Beispiele: Fahrraddynamo, Wind- und Wasserkraftanlage.
Wichtiger Satz: Energie wird nicht erzeugt. Sie wird von einer Energieform in eine andere umgewandelt.
Was ist überhaupt ein Stromkreis?
Stell dir eine Rennstrecke vor, die einmal im Kreis geht. Die Elektronen sind wie kleine Autos. Sie können nur fahren, wenn die Strecke nirgends offen ist. Bei Strom nennt man das einen geschlossenen Stromkreis.
Die Batterie gibt den Elektronen den Anschub. Ein Schalter ist wie eine Brücke: Ist die Brücke geschlossen, kann der Strom fliessen. Ist sie offen, stoppt der Strom.
Serieschaltung
Es gibt nur einen Weg. Alle Lampen stehen hintereinander.
- Geht eine Lampe kaputt, sind alle aus.
- Durch alle Lampen fliesst gleich viel Strom.
- Die Spannung wird auf die Lampen verteilt.
Parallelschaltung
Es gibt mehrere Wege. Jede Lampe hat ihren eigenen Weg.
- Geht eine Lampe kaputt, bleiben die anderen an.
- Jeder Weg bekommt die gleiche Spannung.
- Der Strom teilt sich auf die Wege auf.
Superkurz: Serie = ein Weg. Parallel = mehrere Wege.
Sicherung: Wenn zu viel Strom fliesst, macht sie den Stromkreis auf. So werden die Kabel nicht zu heiss.
Was bedeuten I, U und R?
Stell dir Strom wie Verkehr auf einer Strasse vor:
I bedeutet Stromstärke
I sagt, wie viel Strom gerade fliesst. Wie viele Autos pro Sekunde vorbeifahren.
Ampere A
Gemessen wird mitten im Weg, also in Serie.
U bedeutet Spannung
U ist der Anschub. Mehr Spannung drückt die Elektronen stärker.
Volt V
Gemessen wird an zwei Seiten, also parallel.
R bedeutet Widerstand
R bremst den Strom. Wie eine enge Stelle auf der Strasse.
Ohm Ω
Mehr Widerstand bedeutet meistens weniger Strom.
Die wichtigste Formel: U = R · I. Willst du R wissen: R = U ÷ I. Willst du I wissen: I = U ÷ R.
Knotenregel und Maschenregel
Knotenregel
Ein Knoten ist eine Stelle, an der sich der Weg teilt.
Alles, was hineinkommt, muss auch wieder hinaus. Kommen 5 A an und links gehen 2 A weg, müssen rechts 3 A weggehen.
hinein = hinaus
Maschenregel
Eine Masche ist eine ganze Runde im Stromkreis.
Die Spannung der Batterie wird auf die Geräte in dieser Runde verteilt. Bei 12 V und zuerst 5 V bleiben für das zweite Gerät 7 V.
Teilspannungen zusammen = Batterie
Vier Wirkungen von Strom
Wärme
Strom kann Dinge heiss machen. Zum Beispiel einen Toaster oder Wasserkocher.
Licht
Strom kann Licht machen. Zum Beispiel in einer LED-Lampe.
Chemische Wirkung
Strom kann Stoffe verändern. So kann man einen Gegenstand mit einer dünnen Metallschicht überziehen.
Magnetische Wirkung
Wenn Strom durch einen Draht fliesst, entsteht um den Draht ein Magnetfeld.
Elektromagnet und Lautsprecher
Wickelt man Draht oft im Kreis, entsteht eine Spule. Fliesst Strom durch die Spule, wird sie zu einem Magneten. Schaltet man den Strom aus, verschwindet diese Wirkung wieder.
So wird der Magnet stärker
- Eisen in die Mitte der Spule stecken.
- Den Draht öfter wickeln.
- Mehr Strom durch den Draht schicken.
So macht ein Lautsprecher Ton
Die Spule zieht eine dünne Fläche hin und her. Diese Fläche heisst Membran. Sie bewegt die Luft. Die bewegte Luft hören wir als Ton.
Motor und Generator ganz einfach
Elektromotor
Strom → Bewegung
Im Motor wird eine Spule zum Magneten. Andere Magnete ziehen und stossen sie. Dadurch dreht sie sich. Ein Teil namens Kollektor wechselt immer wieder die Richtung des Stroms, damit sich der Motor weiterdreht.
Generator
Bewegung → Strom
Beim Generator ist es umgekehrt. Man dreht etwas, zum Beispiel mit Wind, Wasser oder einem Velorad. Diese Bewegung wird in elektrische Energie umgewandelt.
Merke: Ein Motor braucht Strom und macht Bewegung. Ein Generator braucht Bewegung und macht Strom.
Antworte zuerst lautSag einfach, was du verstanden hast
Drücke erst danach auf „Musterantwort“. Eine gute Antwort nennt den Begriff, erklärt ihn und gibt ein Beispiel.
Du musst nicht perfekt sprechen. Versuche zuerst selbst zu antworten. Danach schaust du die sehr einfache Lösung an.
Rechentrainer
Keine Panik: Du suchst zuerst den Buchstaben. Danach nimmst du genau die passende Formel und setzt die Zahlen ein.
Knoten-Blitzfrage
In einen Knoten fliessen 7 A hinein. Ein Zweig führt 2,5 A hinaus. Wie gross ist der Strom im zweiten Zweig?
Lösung
7 A − 2,5 A = 4,5 A.
Maschen-Blitzfrage
Die Quelle hat 12 V. An zwei Lampen in Serie misst du 4 V und U₂. Wie gross ist U₂?
Lösung
12 V − 4 V = 8 V.
NT Kurztest
So gehst du im Test vorSo löst du den Deutsch-Test
- Lies zuerst Titel und Aufgaben.
- Markiere Namen, Zahlen, Gründe und Folgen.
- Bei „begründe“ brauchst du immer ein weil oder einen Beleg aus dem Text.
- Beim Diagramm: Titel, Einheit, höchster/tiefster Wert und Vergleich.
- Bei deiner Meinung: Aussage + Grund + Beispiel.
- Lies zuerst die Überschrift.
- Lies dann die Fragen. So weisst du, was du suchen musst.
- Markiere wichtige Namen und Zahlen.
- Bei „Warum?“ schreibst du einen Grund mit „weil“.
- Bei deiner Meinung schreibst du: Was denke ich? Warum denke ich das?
Übungstext
Warum Schulzimmer nachts nicht hell sein sollten
In vielen Schulhäusern bleiben Lampen und Bildschirme länger eingeschaltet, als sie gebraucht werden. Das kostet Strom und erzeugt unnötige Ausgaben. Einige Schulen setzen deshalb Bewegungsmelder ein. Sie schalten das Licht automatisch aus, wenn während einer bestimmten Zeit niemand im Raum ist.
Doch Technik allein löst das Problem nicht. Bewegungsmelder können falsch eingestellt sein oder Personen übersehen, die ruhig arbeiten. Darum prüfen Hausdienst und Lehrpersonen regelmässig, ob die Einstellungen passen. Zusätzlich erinnern kleine Hinweise neben dem Lichtschalter daran, Geräte vollständig auszuschalten.
Eine Beispielschule verglich ihren Stromverbrauch vor und nach diesen Massnahmen. Der Verbrauch für Beleuchtung sank von 1 000 Kilowattstunden pro Monat auf 680 Kilowattstunden. Die Schule sparte also 320 Kilowattstunden. Sie möchte das Geld nun für neue Bücher verwenden.
Warum das Licht nachts aus sein sollte
In manchen Schulen bleiben Lampen und Bildschirme an, obwohl niemand sie braucht. Das verbraucht Strom und kostet Geld.
Darum benutzen einige Schulen Bewegungsmelder. Ein Bewegungsmelder merkt, wenn sich jemand bewegt. Wenn längere Zeit niemand da ist, schaltet er das Licht aus. Manchmal macht er aber Fehler. Deshalb müssen Erwachsene prüfen, ob er richtig eingestellt ist.
Eine Schule brauchte zuerst 1 000 Kilowattstunden Strom pro Monat für Licht. Danach brauchte sie nur noch 680. Sie sparte 320 Kilowattstunden. Mit dem gesparten Geld will sie Bücher kaufen.
1 000 kWh Nachher
680 kWh
So liest du das Bild: Beide Balken beginnen bei 0. Längerer Balken = mehr Stromverbrauch. Der zweite Balken ist kürzer: Die Schule braucht weniger Strom. Unterschied: 1 000 − 680 = 320 kWh pro Monat gespart.
Begriff: Ein Bewegungsmelder erkennt, ob sich jemand im Raum bewegt, und kann dadurch zum Beispiel Licht automatisch schalten.
Zusammenhang: Weil Lampen automatisch ausgeschaltet und Geräte bewusster genutzt wurden, sank der Stromverbrauch.
Diagramm: Nach den Massnahmen wurden nur noch 68 % des früheren Stroms gebraucht. Das sind 32 % weniger.
Meinung als Beispiel: Ich finde die Massnahmen sinnvoll, weil die Schule Strom und Geld spart. Trotzdem müssen die Bewegungsmelder gut eingestellt sein, damit sie niemanden im Dunkeln sitzen lassen.
Begriff: Ein Bewegungsmelder merkt, wenn sich jemand bewegt. Er kann dann das Licht ein- oder ausschalten.
Warum wurde weniger Strom gebraucht? Weil das Licht öfter ausgeschaltet war.
Diagramm: Vorher waren es 1 000. Nachher waren es 680. Die Schule sparte 320.
Eigene Meinung: Ich finde das gut, weil die Schule Strom und Geld spart.