Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Technologie für Sekundarstufe

Was ist eine elektrische Schaltung?

Eine elektrische Schaltung ist eine Schaltung, in der Elektronen zirkulieren. Sie besteht aus den folgenden Elementen: einem Generator, der Strom liefert, einem Draht, einem Schalter und einem Verbraucher.

Was ist elektrischer Strom?

Elektrischer Strom ist die kontinuierliche Bewegung von Elektronen durch eine Schaltung.

Arten von Materialien

• Leiter: Elektronen können sich in ihrem Inneren leicht bewegen. Beispiel: alle Metalle.
• Isolatoren: Elektronen können sich in ihrem Inneren nicht frei bewegen. Beispiel: Holz, Glas, Kunststoff.
• Halbleiter: Sie haben Eigenschaften, die zwischen denen von Isolatoren und Leitern liegen. Beispiel: Silizium und Germanium. Sie werden bei der Herstellung von Mikroprozessoren und

1) Lineare Übertragung

• Hebel (Lever): Dies ist ein horizontaler Balken, der sich um einen Stützpunkt dreht. Es gibt drei Arten (1., 2. und 3. Grad), je nachdem, wie Stützpunkt, Kraft und Widerstand angeordnet sind.
• Feste Rolle (Fixed Pulley): Ein gerilltes Rad, das sich um eine Achse dreht.
• Lose Rolle (Mobile Pulley): Besteht aus zwei Rollen, von denen eine fest ist und die andere sich verschiebt.
• Flaschenzug (Polipasto): Eine Art von Riemenscheibensystem aus festen und mobilen Rollen.

2) Zirkuläre Übertragung

• Zug mit Riemenscheiben: Ein Flaschenzug mit mehr als zwei Rädern, die durch einen Riemen verbunden sind.
• Getriebezug (Tren Gear): Eine Formation aus mehr als zwei Zahnrädern.
• Reibräder (Ruedas Friction): Systeme aus zwei oder mehr Rädern,

Einführung in den elektrischen Stromkreis

Ein elektrischer Stromkreis besteht aus verschiedenen Komponenten und Geräten:

• Generatoren: Wandeln andere Energieformen in elektrische Energie um. Mechanische Generatoren (wie Dynamos) wandeln mechanische Energie in elektrische Energie um und erzeugen Wechsel- oder Gleichstrom.
• Solarzellen (Photovoltaik): Wandeln Sonnenenergie mithilfe von Halbleitermaterialien direkt in elektrische Energie um.
• Chemische Quellen: Geräte wie Batterien und Akkumulatoren wandeln chemische Energie in elektrische Energie um.
• Empfänger (Verbraucher): Wandeln elektrische Energie in andere Energieformen um.
• Leiter: Verbinden Generatoren und Empfänger miteinander, um den Stromfluss zu ermöglichen.
• Schalt- und Steuerungs elemente:

Grundlagen der Elektrizität

Der elektrische Stromkreis

Ein elektrischer Stromkreis ist ein Weg, den Elektronen durchlaufen. Er besteht aus:

• einem Generator
• einem Leiter (Draht)
• einem Schalter
• einem Empfänger

Elektrischer Strom wird definiert als das kontinuierliche Fließen von elektrischer Ladung (Elektronen) durch einen Stromkreis.

Materialarten

• Leiter: Sie besitzen Elektronen, die sich leicht bewegen können.
• Isolatoren: In ihnen können sich die Elektronen nicht frei bewegen.
• Halbleiter: Sie besitzen Eigenschaften, die ein Mittelding zwischen Leitern und Isolatoren darstellen.

Elektrische Kenngrößen und Gesetze

Elektrischer Widerstand des Materials: Dies ist der Widerstand, den ein Material dem elektrischen Strom entgegensetzt. Der Widerstand steigt...

Punkt 4: Elektrische Grundlagen und Komponenten

Elektrischer Strom und Schaltungen

Elektrischer Strom: Die Beförderung von Ladungsträgern durch einen Leiter. Elektrische Schaltung: Eine Menge von miteinander verbundenen Elementen oder Leitungen, die den Stromfluss ermöglichen.

Arten von Strom

• Dauerstrom (Gleichstrom, DC): Die Spannungsdifferenz (ddp) zwischen zwei Punkten ist konstant über die Zeit. Die Ladung bewegt sich immer in die gleiche Richtung, vom Pluspol (+) zum Minuspol (-). Er wird unter anderem von Batterien, Akkumulatoren und Batterien erzeugt.
• Wechselstrom (AC): Wiederholt sich zyklisch über die Zeit. Er beginnt bei Null, erreicht ein Maximum, sinkt auf Null zurück und geht dann in den negativen Bereich. Generatoren (Lichtmaschinen)

Gefahren durch elektrischen Strom

Variationen der Gefährdung

Die Gefährdung variiert mit Alter, Geschlecht, Gesundheitszustand usw. Frauen und Kinder sind anfälliger als Männer (aufgrund des Hauttyps).

Stromstärke und ihre Auswirkungen

• 1-2 mA: Kribbeln
• -9mA: Muskelkontraktion, kann schmerzhaft sein
• 10 mA: Erträglich
• -15mA: Tetanisierung (Muskelversteifung)
• -25mA: Tetanisierung der Brustmuskulatur, Erstickungsgefahr
• -50mA: Kammerflimmern des Herzens (künstliche Beatmung, Herzmassage erforderlich)
• 1A: Sicherer Tod

Brandgefahr

• Überhitzung von Anlagen durch hohen Verbrauch oder schlechte Kontakte
• Kurzschlüsse durch direkten Kontakt zwischen Phasen und Neutralleitern

Gefahr für Vögel auf Stromleitungen

Vögel, die auf Freileitungen sitzen, erleiden...

Elektrizität (Elektrische Installation)

Kommunikations-Ports

Hardware wird verwendet, um das Signal zu senden.

Drahtlose Kommunikation

Keine zusätzliche Unterstützung ist notwendig, um Informationen zu übermitteln.

Erzeugung und Verteilung

• Erzeugung elektrischer Energie: Kernenergie, Windkraft, Wärmeenergie, Solarenergie (typ. 10.000 V)
• Transportnetzwerk (Hochspannung): typ. 400.000 V
• Verteilnetz (in Städten): typ. 20.000 V
• Transformatoren (Hausanschluss): typ. 380 V

Hausinstallation und Schutz

• Anschlusskasten (Tickets Gehäuse): Eingangspunkt der Versorgung.
• Leiterfarben:
  • Erdung (Ground): Grün und Gelb
  • Neutralleiter (Neutral): Blau
  • Phase (Phase): Schwarz, Braun, Grau
• Verteilerkasten (Distribution Panel)
• Stromkreise (Circuits): Beleuchtung, Stecker,

Spannung: Die elektrische Spannung gibt an, wie viel Energie ein Generator pro Coulomb Ladung bereitstellt, um den Stromkreis zu durchlaufen. Sie wird mit dem Buchstaben V dargestellt und in der Einheit Volt gemessen.

Ein Volt (V) entspricht einem Joule pro Coulomb. Das bedeutet beispielsweise, dass ein Generator mit 220 Volt jedem Coulomb an Ladung eine Energie von 220 Joule bereitstellt.
1 Volt = 1 Joule / 1 Coulomb

Stromstärke: Die Intensität eines elektrischen Stroms wird als die Menge der elektrischen Ladung definiert, die in einer bestimmten Zeitspanne durch einen Querschnitt eines Leiters fließt. Diese Größe wird durch den Buchstaben I dargestellt und in Ampere gemessen.

Ein Ampere (A) entspricht einem Coulomb pro Sekunde.
1 Ampere =

Handwerkzeuge und deren Lagerung

Kategorien von Werkzeugen

• Handwerkzeuge: Werden typischerweise in Tafeln (Werkzeugwänden) aufbewahrt.
• Werkzeugmaschinen: Können ortsfest oder mobil sein.
• Portable Werkzeuge: Werden in Schließfächern oder Lagerräumen aufbewahrt.

Technische Arbeitsgruppe

Umfasst Operationen, Herstellung und Weiterverarbeitung.

MASSNAHMEN VORBEREITUNG: Messung und Anzeichnung

Messung: Bestimmung der Dimensionen

Dies ist die Bestimmung der Dimensionen von Teilen, bevor mit der Arbeit begonnen wird.

Instrumente zur Messung

• Maßband (Measuring Tape): Zur Längenmessung über einen Meter.
• Maßstab (Reglas): Zur Messung kleinerer Längen.
• Winkelmesser: Zur Messung von Winkeln und zur Überprüfung der Rechtwinkligkeit.

Anzeichnung (Gezeichnet)

Werkzeuge für die technische Zeichnung

Lineale können aus Kunststoff, Holz oder Aluminium bestehen. In der technischen Zeichnung werden meist die ersten beiden Materialien verwendet. Das Kunststoff-Lineal ist in der Regel die preiswertere Variante.

Zeichendreieck und Geodreieck

Beide Werkzeuge haben eine dreieckige Form und verfügen über einen Winkel von 90 Grad. Das Geodreieck ist gleichschenklig. Das Zeichendreieck (Set Square) ist ungleichschenklig mit Winkeln von 30° und 60° an der Hypotenuse. In einem Zeichensatz, bestehend aus Zeichendreieck und Quadrat, sollte die Kathete entlang der Hypotenuse angelegt werden, um die Größe des Feldes anzupassen.

Winkelmesser

Der Winkelmesser wird verwendet, um Winkel zu messen und zu konstruieren,...