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Ralf Roletschek (User:Marcela) via Wikimedia Commons
Für das Frontlicht ihres Fahrrades möchte Monika eine batteriebetriebene LED-Lampe benutzen.
a)Nenne Vor- und Nachteile einer batteriebetriebenen Fahrradbeleuchtung gegenüber einer solchen, die mit einem Dynamo betrieben wird.
b)Informiere dich, für welchen Ausdruck die Abkürzung LED steht und welchen Vorteil eine LED-Lampe gegenüber einer Fahrradlampe mit einer Glühlampe besitzt.
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c)In der Verkaufspackung findet Monika neben der LED-Lampe noch drei Batterien (vgl. nebenstehendes Bild).
Informiere dich, um welchen Batterietyp es sich handelt und welche Spannung jede der drei Batterien besitzt.
d)Monika weiß, dass zum Betrieb der LED-Lampe eine Spannung von \(4,5\rm{V}\) notwendig ist.
Skizziere, wie die drei Batterien miteinander verschaltet werden müssen, damit diese Spannung erreicht wird.
a)Batteriebetriebene Lampen leuchten auch dann, wenn das Fahrrad steht, dies ist bei einer gewöhnlichen dynamobetriebenen Fahrradbeleuchtung nicht der Fall. Außerdem muss man sich beim Dynamobetrieb beim Treten in die Pedale etwas mehr anstrengen.Ein wesentlicher Nachteil der batteriebetriebenen Lampen ist, dass die Batterien "leer" werden können, d.h. die Batterien liefern keine elektrische Energie mehr. Passiert dies während einer Nachtfahrt, so ist man nicht mehr "verkehrstüchtig". Außerdem verursachen Ersatzbatterien neue Kosten.
b)LED ist die Abkürzung für Light Emitting Diode. Es handelt sich dabei um ein Halbleiterbauelement, über das du später noch Näheres lernen wirst. Wenn du besonders interessiert bist, so kannst du dich aber hier bereits schon einmal informieren. Eine LED-Lampe hat eine wesentlich längere Lebensdauer als z.B. eine Glühlampe. Außerdem benötigt diese LED-Lampe zur Erzeugung einer gewissen "Lichtmenge" deutlich weniger elektrische Energie als die Glühlampe. Dies bedeutet, dass die Batterien bei einer LED-Lampe wesentlich seltener gewechselt werden müssen als bei einer Fahrradlampe mit Glühlampen.
c)Es handelt sich Batterien vom Typ AAA, die man auch als Microzellen bezeichnet. Dabei handelte es sich um zylindrische Zellen mit einem Durchmesser von ca. \(10\rm{mm}\) und einer Länge von ca. \(44\rm{mm}\). Die Spannung einer jeden Batterie ist \(1,5\rm{V}\).
