Aufgabe zur elektrischen Leistung

Warum fliegen Sicherungen heraus?


Grundlagen:
1) Die elektrische Leistung ist das Produkt aus Strom und Spannung. P = U*I
2) Die Spannung in einer Steckdose beträgt immer 230V, unabhängig vom angeschlossenen Gerät.
3) In einer Verzweigung teilt sich der Strom auf.
4) Sicherungen gibt es in der Regel in zwei Ausführungen: Entweder können sie einen maximalen Strom von 10A oder 16A durchlassen.

Problemstellung:
Ron will in seiner neuen Wohnung eine Einweihungsparty geben. Gerade hat er die Küche eingerichtet und ist ganz stolz darauf, alle elektrischen Geräte selber angeschlossen zu haben.
Tatsächlich scheint auch alles zu funktionieren. Ron hat alle Geräte getestet und sie funktionieren einwandfrei.
Nun hat er für die Party eine Pizza im Ofen und zwei verschiedene Suppen auf dem Herd, in der Mikrowelle macht er gerade Popcorn, die Kaffemaschine, der Wasserkocher und der Kühlschrank laufen auf Hochtouren und die Musikanlage spielt.
Als er jetzt aber Brot schneiden will, fliegt ihm die Sicherung raus.

In dieser Aufgabe sollst Du verstehen, was passiert ist und was man gegen solche Pannen tun kann.

Beschaltung im Haushalt: Warum sind Steckdosen immer parallel geschaltet?
Alle Geräte sind an Steckdosen angeschlossen, die durch eine Parallelschaltung mit dem Hauptanschluss (im Sicherungskasten) verbunden sind.
Überlege Dir mehrere Argumente, warum Es sich um eine Parallelschaltung handeln muss.
Reihen- und Parallelschaltung von Steckdosen

Leistung und Strom von Haushaltsgeräten
In der nebenstehenden Tabelle findest Du mehrere Haushaltsgeräte und eine mögliche typische benötigte Leistung. Natürlich gibt es sehr unterschiedliche Geräte...
Berechne für jedes Gerät den benötigten Strom.

Welche maximale Leistung und welchen maximalen Strom benötigt Ron?
Gerät Leistung Strom
Backofen 3500W
Herdplatte 2000W
Kaffeemaschine 750W
Mikrowelle 900W
Wasserkocher 2500W
Kühlschrank 1500W
Musikanlage 60W
Brotschneidemaschine 100W








Sicherungskasten:
Ron stellt fest, dass er in seinem Sicherungskasten alle Geräte in der Küche ordentlich an eine Sicherung angeschlossen hat.
Warum ist beim Austesten nichts passiert? Was hat er vergessen zu testen?

Auf der Party:
Irgendwie hat Ron es doch geschafft, alles fertig zu bekommen. Ein Partygast ist Elektriker. Als er hört, was Rons Problem ist, schlägt er die Hände über dem Kopf zusammen und sagt: "Du hast echt Glück, dass überhaupt etwas funktioniert hat! Eigentlich hätte ständig die Sicherung rausfliegen müssen." Warum?

Nach der Party:
Der Elektriker bleibt nach der Party noch da, um zu helfen. "Planung ist alles. Überlege Dir genau, wie wiele Geräte Du an eine Sicherung anschließt." Erstelle eine mögliche Liste, welche Geräte Du zusammen an eine Sicherung anschließen kannst.

"Für den Herd brauchen wir noch eine Spezialsicherung, die aus mehreren Sicherungen besteht, die parallel geschaltet sind."
Was ist der Trick? Wie viele Sicherungen welcher Sorte werden benötigt?


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