Wasser-Stromkreis nach Prof. Plappert

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1080751

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Folgende Analogien Wasserstrom/elektrischer Strom sind darstellbar:
Der unverzweigte Stromkreis. Der Stromkreis reagiert als Ganzheit. Der verzweigte Stromkreis. Der Widerstand. Reihenschaltung von Widerständen. Parallelschaltung von Widerständen. Quantitative Versuche.
Mit Wasserströmen können modellhaft viele Eigenschaften von Strömen untersucht werden. Dabei ist es wichtig, reale Experimente durchzuführen. Schüler haben in der Regel keine Alltagserfahrungen mit geschlossenen Stromkreisen, in denen etwas „Inkompressibles” strömt.
Solche Erfahrungen können mit dem Wasser-Stromkreis 108.0751 gemacht werden: gefärbtes Wasser befindet sich in durchsichtigen PVC-Schläuchen. Wird das Wasser durch eine elektrische Pumpe in Bewegung gesetzt, so ist die Drehzahl der „Wasserrädchen” ein Maß für die Wasserstromstärke an den jeweiligen Stellen. Der Strömungswiderstand des Wasserstroms kann durch Wasserhähne verändert werden. Die oberen Öffnungen der 3 senkrechten „Manometerröhren” kann verschlossen werden; so dass sie außer Betrieb sind.
Quantitative Messungen können in gewissen Grenzen mit einem „Wasserstromstärkemesser” durchgeführt werden.
Das Wasserrad in der Leitung, bei dem die Drehzahl proportional zu der Wasserstromstärke ist, dient als „Stromstärkemessgerät”. Um die „momentane” Wasserstromstärke zu ermitteln, kann man mit Hilfe einer Gabellichtschranke, eines Zählers oder eines Messwerterfassungsprogramms das Wasserrad „eichen”.
Als „Wasserstromstärkemessgerät” kann auch ein Digitalmanometer für Über-/Unter- und Differenzdruck verwendet werden.
Die mit Hilfe des Modellstromkreises durchgeführten Versuche verdeutlichen,
- dass Stromkreise als Ganzheit reagieren („Kontinuitätseigenschaft”) und
- dass die Differenz des Drucks den Wasserstrom antreibt („Strom-Antrieb-Konzept”).
Diese zwei Eigenschaften von Wasserströmen sind nur mit dem „fluidalen Strömungsbegriff” verständlich und erlebbar.
Abmessung der Metalltafel 60 x 80 cm.
Anschluss der Pumpe an 12 V Gleichspannung.

Lieferumfang:

3 Manometerrohre,11 Magnete mit Halter, 1 Elektropumpe mit Magnethalter, 4 Durchflussindikatoren, 4 Hähne, Schlauchverbinder mit PVC-Schläuchen, vorkonfekioniert. 1 Metalltafel 60 x 80 cm

Hinweis: Alle Preise sind ohne Mehrwertsteuer angegeben.