skills/ki-tutor-et/references/aufgaben/2.15.json

{
  "exercise": {
    "exercise_number": "2.15",
    "chapter_number": 2,
    "chapter": "Resistive Zweipole",
    "title": "Tunneldiode, differentieller Leitwert",
    "question": "An einer Tunneldiode werden folgende U-I-Werte gemessen:\n\n\\begin{tabular}{|c*{14}{|c}|} \\hline\n$U/\\dmiV$ & 0 & 50 & 80 & 100 & 150 & 200 & 300 & 400 & 500 & 580 & 700 & 800 & 900 & 1000 \n\\hline\n$I/\\dmiA$ & 0 & 6 & 9 & 9,5 & 8,2 & 6,8 & 4,4 & 2,6 & 1,2 & 0,8 & 1,5 & 2,8 & 4,8 & 7,5 \n\n& & & & max & & & & & & min & & & & \n\\hline\n\\end{tabular}\n\n- Zeichnen Sie die Kennlinie $I(U)$ maßstäblich.\n\n- Ermitteln Sie näherungsweise den differentiellen Leitwert $g = \\mathrm d I/\\mathrm d U$ und stellen Sie ihn maßstäblich in Abhängigkeit von $U$ grafisch dar.",
    "short_solution": "$ $",
    "solution_path": "Diodenkennlinie\n\n![Abbildung zur Aufgabe et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1: Tunneldiode differentieller Leitwert 1 w 1](assets/et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1/01-Tunneldiode_differentieller_Leitwert_1_w_1.png)\n\n\\bigskip\nDifferentieller Leitwert $g = \\mathrm d I/\\mathrm d U$\n\n![Abbildung zur Aufgabe et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1: Tunneldiode differentieller Leitwert 1 w 2](assets/et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1/02-Tunneldiode_differentieller_Leitwert_1_w_2.png)",
    "figures": [
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        "alt_text": "Abbildung zur Aufgabe et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1: Tunneldiode differentieller Leitwert 1 w 1"
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        "role": "loesungsweg",
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        "alt_text": "Abbildung zur Aufgabe et1-02-015-tunneldiode_differentieller_leitwert-1: Tunneldiode differentieller Leitwert 1 w 2"
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      "video_title": "Kap. 2.2 Ausgewählte Zweipole - Teil 2",
      "heading": "Tunneldiode",
      "video_url": "https://www.youtube.com/watch?v=7IM8E3apOAg",
      "content": "Eine \\href{https://www.youtube.com/watch?v=7IM8E3apOAg&t=1070s}{Tunneldiode} ist ein weiteres spezielles Halbleiterbauelement. Ihre Kennlinie weist einen Bereich mit negativem differentiellen Widerstand auf. Das bedeutet, dass in einem bestimmten Bereich der Strom mit steigender Spannung abnimmt. Dieser Effekt, der auf quantenmechanischen Tunnelvorgängen beruht, wird in Oszillatoren und Verstärkern genutzt."
    },
    {
      "chunk_id": "get-2425-v023-c02",
      "lecture_chapter": "2.5",
      "video_title": "Kap. 2.5 Zusammenschaltung resistiver Zweipole - Teil 2",
      "heading": "Differentielle Größen",
      "video_url": "https://www.youtube.com/watch?v=5BYl5wsXxw8",
      "content": "Die differentiellen Widerstände und Leitwerte verhalten sich bei Reihen- und Parallelschaltung analog zu den ohmschen Widerständen und Leitwerten.\n\\begin{itemize}\n\t\\item \\href{https://www.youtube.com/watch?v=5BYl5wsXxw8&t=498s}{[00:08:18]} Für die Reihenschaltung gilt: $r = r_1 + r_2$.\n\t\\item \\href{https://www.youtube.com/watch?v=5BYl5wsXxw8&t=546s}{[00:09:06]} Für die Parallelschaltung gilt: $g = g_1 + g_2$.\n\\end{itemize}"
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