Aufgabe 3 · Abitur NRW Physik LK · Blitzdetektor 2026

Thema: Mechanische und elektromagnetische Schwingungen · Aus der Prüfung LK · Blitzdetektor (2026)

Aufgabenstellung

Anna unterbreitet in Material 5 einen Vorschlag zur Entfernungsbestimmung von Blitzen und einen Vorschlag zu einer Sicherheitsmaßnahme.

Material 5: Vorschlag von Anna zur Entfernungsbestimmung von Blitzen

Ein Blitzdetektor wie in M 2, wird um eine Elektronik erweitert. Diese zählt die Schwingungen bis zur dauerhaften Unterschreitung eines fest vorgegeben Schwellenwertes der Spannung am Kondensator. Diese Anzahl NN wird von der Elektronik angegeben.

Anna formuliert folgende Vorschläge:

„Befindet sich der Blitzdetektor nahe des Hauses, so liefert der Zählwert NN die Entfernung des Blitzes zum Haus.“

„Überschreitet man einen gewissen Zählwert NN, so werden automatisiert zum Schutz des Hauses vor Unwetter alle Fenster geschlossen.“

Beurteilen Sie die Vorschläge von Anna hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Entfernungsbestimmung und der getroffenen Sicherheitsmaßnahme.

Aufgabenstellung: Aufgabe 3 · Abitur NRW Physik LK · Blitzdetektor 2026

Lösung

Nach den offiziellen Korrekturhinweisen

Beurteilen Sie die Vorschläge von Anna hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Entfernungsbestimmung und der getroffenen Sicherheitsmaßnahme.

Lösung: 1. Der Zählwert N ist unzuverlässig für die Entfernungsbestimmung, da die empfangene Energie nicht nur vom Abstand, sondern wesentlich von der variablen Stärke des Blitzes abhängt. 2. Die Sicherheitsmaßnahme ist fehlerhaft und unzureichend, da ein Unwetter (z. B. Sturm, Regen) bereits vor oder ganz ohne Blitze auftreten kann und die Entfernungsabschätzung fehlerhaft ist.

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