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Batterien, Akkumulatoren und Kapazität sicher verstehen

Batterien wandeln chemische Energie in elektrische Energie um. Spannung, Ladung, Kapazität, Energie und Innenwiderstand helfen dabei, Batterien und Akkumulatoren physikalisch zu beschreiben.

Auf dieser Seite übst du außerdem Ah und Wh, Reihen- und Parallelschaltung, Lade- und Entladevorgänge, Akkutechnologien, Batteriespeicher und Sicherheitsregeln.

So gehst du bei einer Batterieaufgabe vor

  1. Notiere Spannung, Strom, Zeit, Kapazität und gegebenenfalls Innenwiderstand.
  2. Nutze Q = I·t, E = U·Q beziehungsweise E = U·Ah.
  3. Prüfe bei mehreren Zellen Reihen- und Parallelschaltung.
  4. Berücksichtige Wirkungsgrad, Ladezustand, Entladestrom und Temperatur.
  5. Kontrolliere Einheit, Größenordnung und elektrische Sicherheit.

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Batterien und Akkumulatoren online üben

Test 3 zu Batterien und Akkumulatoren mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze Q = I·t, E = U·Q beziehungsweise E = U·Ah, sowie die Regeln für Reihen- und Parallelschaltung. Prüfe Lade- und Sicherheitsbedingungen.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was geschieht bei der Reihenschaltung gleicher Batterien?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die Spannungen addieren sich..

  1. Batteriegrößen erkennen: Ordne Spannung, Strom, Ladung, Kapazität, Energie, Innenwiderstand, Ladezustand und Zellverschaltung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei der Reihenschaltung fließt derselbe Strom durch alle Zellen; die einzelnen Zellspannungen addieren sich.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Spannungen addieren sich.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihenschaltung, Parallelschaltung und Sicherheit.

Bei der Reihenschaltung fließt derselbe Strom durch alle Zellen; die einzelnen Zellspannungen addieren sich.

2. FrageMultiple Choice

Was geschieht bei der Parallelschaltung gleicher Batterien mit gleicher Spannung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die verfügbaren Kapazitäten und Ströme können sich addieren..

  1. Batteriegrößen erkennen: Ordne Spannung, Strom, Ladung, Kapazität, Energie, Innenwiderstand, Ladezustand und Zellverschaltung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei geeigneten, gleichartigen Batterien bleibt die Spannung ungefähr gleich, während die mögliche Ladungsmenge steigt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die verfügbaren Kapazitäten und Ströme können sich addieren.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihenschaltung, Parallelschaltung und Sicherheit.

Bei geeigneten, gleichartigen Batterien bleibt die Spannung ungefähr gleich, während die mögliche Ladungsmenge steigt.

3. FrageMultiple Choice

Zwei gleiche 1,5-V-Zellen sind in Reihe geschaltet. Welche Spannung ergibt sich idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 3,0 V.

  1. Batteriegrößen erkennen: Ordne Spannung, Strom, Ladung, Kapazität, Energie, Innenwiderstand, Ladezustand und Zellverschaltung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: U_gesamt = 1,5 V + 1,5 V = 3,0 V.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 3,0 V. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihenschaltung, Parallelschaltung und Sicherheit.

U_gesamt = 1,5 V + 1,5 V = 3,0 V.

4. FrageMultiple Choice

Zwei 12-V-Batterien mit je 50 Ah werden in Reihe geschaltet. Welche Kennwerte ergeben sich idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 24 V und 50 Ah.

  1. Batteriegrößen erkennen: Ordne Spannung, Strom, Ladung, Kapazität, Energie, Innenwiderstand, Ladezustand und Zellverschaltung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: In Reihe addiert sich die Spannung; die Ah-Kapazität bleibt bei gleicher Stromstärke 50 Ah.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 24 V und 50 Ah. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihenschaltung, Parallelschaltung und Sicherheit.

In Reihe addiert sich die Spannung; die Ah-Kapazität bleibt bei gleicher Stromstärke 50 Ah.

5. FrageMultiple Choice

Zwei 12-V-Batterien mit je 50 Ah werden parallel geschaltet. Welche Kennwerte ergeben sich idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 12 V und 100 Ah.

  1. Batteriegrößen erkennen: Ordne Spannung, Strom, Ladung, Kapazität, Energie, Innenwiderstand, Ladezustand und Zellverschaltung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: In Parallelschaltung bleibt die Spannung 12 V; die Kapazitäten addieren sich zu 100 Ah.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 12 V und 100 Ah. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihenschaltung, Parallelschaltung und Sicherheit.

In Parallelschaltung bleibt die Spannung 12 V; die Kapazitäten addieren sich zu 100 Ah.

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Batterien und Akkumulatoren FAQ

Wie berechnet man die Energie einer Batterie?

Näherungsweise gilt E = U·Q. Mit Spannung in Volt und Kapazität in Amperestunden erhält man die Energie in Wattstunden: E = U·Ah.

Was ist der Unterschied zwischen Batterie und Akkumulator?

Eine Primärbatterie ist für den einmaligen Betrieb vorgesehen; ein Akkumulator ist eine wiederaufladbare Sekundärzelle.

Für welche Klassen eignen sich die Übungen?

Die Seite richtet sich vor allem an Schülerinnen und Schüler der Klassen 9–12 und eignet sich zur Prüfungsvorbereitung und Vertiefung der Elektrizitäts- und Energiephysik.