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Aufgabe

Schüttellampe

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

In der nebenstehenden Abbildung ist eine sogenannte "Schüttellampe" dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Taschenlampe mit einer oder mehreren Leuchtdioden, welche im Vergleich zu den normalen Glühlampen wenig Strom brauchen um eine bestimmte Helligkeit zu erzeugen.

Erläutere in ein paar Sätzen, wie du dir die Funktionsweise dieser Lampe vorstellst.

 

Hinweis: Nach einem ähnlichen aber leicht abgewandelten Prinzip arbeiten die sogenannten Kurbellampen:

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Durch das Schütteln der Lampe wird der Permanentmagnet ständig zwischen den beiden Stoßdämpfern hin und her bewegt.

Am Ort der Spule tritt ständig eine Magnetfeldänderung auf, die zu einer Induktionsspannung an den Spulenenden führt.

Die Induktionsspannung dient zur Aufladung des Kondensators. Die Bewegungsenergie des Magneten wird zum Teil in elektrische Energie des Kondensators gewandelt.

Der Kondensator dient als Spannungsquelle für die Leuchtdiode.

Hinweise

Auch ohne Kondensator könnte man die Diode zum Leuchten bringen. Man müsste aber ohne Unterlass schütteln. Durch das Zwischenschalten des Kondensators kann dieser zuerst voll aufgeladen werden. Nun kann man durch Schließen des Schalters den Kondensator über die Leuchtdiode entladen und in Ruhe nach einem verlorenen Gegenstand suchen.

Die Polarität der beim Schütteln induzierten Spannung hängt von der Bewegungsrichtung des Magneten ab. Damit der Kondensator nicht ständig geladen und dann gleich wieder entladen wird, muss man noch ein geeignetes Schaltelement einbauen, das du im Elektronikkapitel kennen lernen wirst.