Denkaufgaben

Aufgabe zur Diode
19. November 2015
Physik 10cd E1
1.) Welche Lampen leuchten in der abgebildeten Schaltung ?
2.) Nenne zwei Einsatzmöglichkeiten für Leuchtdioden.
3.) Welche Vorteile bietet eine Leuchtdiode gegenüber einem Glühlämpchen? Zwei Vorschläge !
4.) Wie muss die nebenstehend skizzierte Spannungsquelle gepolt
werden, damit die LED leuchtet ?
5.) Welche Lämpchen leuchten jeweils bei den Schalterstellung ?
6.) Welcher Pol der Spannungsquelle muss bei einer Halbleiterdiode an den n-Leiter gelegt werden, damit die Diode in Durchlassrichtung gepolt ist ?
Physik 10cd E1
Lösungen:
1.) Die Diode D1 ist in Durchlassrichtung gepolt. Dadurch werden die beiden Lampen L 1
und L2 überbrückt, so dass diese nicht leuchten.
Somit fließt der Strom durch D1 und L3, so dass L3 leuchtet. Die Diode D2 ist in Sperrrichtung gepolt und hat somit keinen Einfluss auf das Leuchten von L3.
2.) Signallampen bei elektrischen Geräten; Autorücklichter; TV-Fernbedienung
3.) Leuchtdioden haben einen höheren Wirkungsgrad als Glühlämpchen, d.h. man
braucht weniger elektrische Energie um ein bestimmtes Quantum an Lichtenergie zu erzeugen.
Die Lebensdauer und die Robustheit von Leuchtdioden ist höher als die von Glühlämpchen.
4.) Damit die Leuchtdiode in Durchlassrichtung gepolt ist, muss der Pluspol der Spannungsquelle oben sein.
5.)
a)
b)
S-A:
S-B:
S-C:
S-A:
S-B:
S-C:
Keine Lampe leuchtet
Lampe L2 leuchtet
Lampe L2 leuchtet
Keine Lampe leuchtet
Beide Lampen leuchten
Beide Lampen leuchten
6.) Bei der Polung in Durchlassrichtung muss an den n-Leiter der Minuspol der Spannungsquelle gelegt werden.

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