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Volt,Watt,Ampere,Ohm ohne mich gibts keinen Strom Mystery Cache

Hidden : 10/29/2009
Difficulty:
3.5 out of 5
Terrain:
1 out of 5

Size: Size:   other (other)

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Geocache Description:

Volt, Watt, Ampere, Ohm, ohne "mich" gibts keinen Strom - oder ein Ausflug in die Welt der Autoelektrik.


Autoelektrik? Na so etwas, Autos werden doch überwiegend von einem Benzin- oder Dieselmotor angetrieben. Was hat das denn mit Elektrik zu tun? Eine ganze Menge, denn ohne Elektrik und noch mehr Elektronik geht heutzutage nichts mehr im Auto. Das merken wir spätestens dann, wenn sie streikt, die Elektronik.

Wie üblich, ist der Cache nicht an den obigen Koordinaten versteckt, aber vielleicht können ja dort häufig anzutreffende Experten weiterhelfen?


Ein zentrales Element in der Autoelektrik ist die Batterie. Sie liefert Strom, wenn der Verbrennungsmotor nicht läuft. Sie hat einen Nennspannung von 12 Volt Gleichspannung.

Am meisten wird sie gefordert, wenn wir den Motor starten. Der Anlasser, im Prinzip ein sehr starker Elektromotor, bewerkstelligt das. Daraus ergibt sich die 1. Frage: Um einen Dieselmotor zu starten, wird ein Anlasser benötigt, der eine Leistung von 1.4 PS hat. Wie gross ist der Strom, der von der Batterie zum Anlasser fliesst? Achtung! Durch die hohe Belastung bricht die Nennspannung um 5% zusammen. (1 PS = 0.74 kW)
A = Strom in Ampere


Läuft der Motor? Glück gehabt! Denn jetzt treibt der Motor unter anderem die Lichtmaschine an. Und diese wiederum lädt die Batterie wieder auf. Nur leider steht nicht die gesamte Leistung der Lichtmaschine zum Laden der Batterie zur Verfügung. Da sind ja noch andere Verbraucher (Einspritzung, Motorsteuerung, Licht, Heckscheibenheizung, etc.), die ebenfalls Leistung benötigen.

2. Frage: Wie lange muss der Motor laufen, damit die Batterie wieder auf das gleiche Niveau geladen ist, wie vor dem Anlassen. Nimm an, dass die Lichtmaschine eine Leistung von 700 W hat, aber nur 30% davon zum Aufladen der Batterie zur Verfügung stehen. Nimm weiter an, dass der Energiewirkungsgrad zum Aufladen der Batterie 75% beträgt. Weitere Verbraucher während des Anlassens können vernachlässigt werden. Das Anlassen des Motors hat 30 Sekunden lang gedauert.
B = Zeit zum Wiederaufladen in Sekunden.


Zurück von der Autofahrt stellst du dein Fahrzeug in die Garage. Du schaltest den Motor aus, vergisst aber das Licht abzustellen. Leider hat dein Auto noch nicht so einen modernen Piepser, der dich daran erinnern würde. Jetzt muss deine volle Batterie (60 Ah) herhalten, die nun entladen wird.

Frage 3: Wie lange würde es dauern, bis sie vollständig entladen ist? Nimm an, dass bis zum Schluss die Nennspannung der Batterie erhalten bleibt und folgende Verbraucher eingeschaltet sind: Abblendlicht à 55 W, Standlicht à 5 W, Rücklicht à 5 W, Kennzeichenbeleuchtung gesamt 10 W, Instrumentenbeleuchtung 4 W.
C = Zeitdauer in Minuten


Zum Schluss gibt es noch eine Verdrahtungsfrage für die Garage, in der das Auto steht: Die Garage besitzt sowohl am Garagentor als auch am Hintereingang jeweils einen Lichtschalter, so dass man von beiden Seiten die Beleuchtung ein und ausschalten kann. Wie muss man dieses Verdrahten, damit die gewünschte Funktion erreicht wird?
D = Verdrahtungsnummer


Runde jetzt alle Ergebnisse (A bis C) auf ganze Zahlen. Die Finalkoordinaten berechnest du folgendermassen:
xxx = A + B + C + D - 664
yyy = A + B + C + D - 77
N 47°43.xxx
E 8° 39.yyy

Viel Erfolg bei der Suche und immer eine pannenfreie Fahrt!

 

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Änderungshistorie:

27.12.2016 Final verlegt und Berechnung angepasst

15.01.2013 Frage 2 angepasst

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Additional Hints (No hints available.)