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Aufgabe

LED- und LCD-Uhren

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Eine Knopfzelle ist eine kleine Batterie, die z.B. zum Betrieb von elektrischen Armbanduhren eingesetzt wird. Die betrachtete Knopfzelle habe eine Ladung von 10mAh.

 

a)Die Knopfzelle wird zum Betrieb einer Armbanduhr mit LCD-Anzeige (Flüssigkristallanzeige) eingesetzt. Sie kann die Uhr ca. 1,5 Jahre betreiben.

Welcher durchschnittliche Strom fließt in der Uhr?

 

b)Warum haben wohl die Uhren mit LCD-Anzeige die früheren mit LED-Anzeige (Leuchtdiodenanzeige) abgelöst?

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a)\[I = \frac{{\Delta Q}}{{\Delta t}}\quad \Rightarrow \quad I = \frac{{10 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{1,5 \cdot 365 \cdot 24}}\frac{{{\rm{Ah}}}}{{\rm{h}}} = 0,76{\rm{\mu A}}\]In der Uhr fließt ein Strom von der Größenordnung ein Mikroampere.

b)Zum Betrieb der Leuchtdioden ist ein deutlich größerer Strom notwendig als zum Betrieb der LCD-Anzeige. Die Batterien mussten bei diesen Uhren also wesentlich häufiger gewechselt werden. Somit war der Betrieb teuerer. Außerdem belastete der erhöhte "Problem-Müll" die Umwelt noch stärker.