Elektrische Felder, Potential und Spannung sicher verstehen

Elektrische Ladungen üben Kräfte aufeinander aus und erzeugen elektrische Felder. Feldlinien, Feldstärke, Potential und Spannung helfen dabei, diese Wirkungen zu beschreiben und zu berechnen.

Auf dieser Seite übst du Coulomb-Gesetz, Feldlinien, homogene Felder, Potential, Spannung, Äquipotentialflächen, Plattenkondensatoren, Kapazität und Feldenergie.

So gehst du bei einer Feldaufgabe vor

  1. Bestimme Ladungen, Abstand, Feldrichtung und Bezugspunkte.
  2. Wende F = k·|q₁q₂|/r² oder E = F/q an.
  3. Nutze U = W/Q, E = U/d oder C = Q/U.
  4. Prüfe Vorzeichen, Richtung, Einheiten und quadratische Abstandsgesetze.
  5. Kontrolliere bei Kondensatoren Ladung, Spannung, Kapazität und gespeicherte Energie.

10. Test

Elektrische Felder, Potential und Spannung online üben

Test 10 zu elektrischen Feldern und Spannung mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst Ladungen, Abstände, Feldrichtung und elektrische Größen. Wende Coulomb-Gesetz, E = F/q, U = W/Q oder C = Q/U an und prüfe Einheiten.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie funktioniert ein kapazitiver Touchscreen grundsätzlich?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Eine Berührung verändert lokal ein elektrisches Feld oder eine Kapazität..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Elektronik erkennt die Änderung und bestimmt daraus die Position der Berührung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine Berührung verändert lokal ein elektrisches Feld oder eine Kapazität.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Elektronik erkennt die Änderung und bestimmt daraus die Position der Berührung.

2. FrageMultiple Choice

Wie arbeitet ein Van-de-Graaff-Generator?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er transportiert Ladung auf eine leitende Kugel und baut dort hohe Spannung auf..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Ein bewegtes Band sammelt Ladungen; sie verteilen sich auf der Außenfläche der Kugel.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er transportiert Ladung auf eine leitende Kugel und baut dort hohe Spannung auf.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Ein bewegtes Band sammelt Ladungen; sie verteilen sich auf der Außenfläche der Kugel.

3. FrageMultiple Choice

Welche Ladung speichert ein Kondensator mit C = 50 μF bei U = 20 V?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 1,0 mC.

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Q = C·U = 50·10⁻⁶ F · 20 V = 1,0·10⁻³ C.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1,0 mC. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Q = C·U = 50·10⁻⁶ F · 20 V = 1,0·10⁻³ C.

4. FrageMultiple Choice

Was passiert mit der Kapazität bei Verdopplung der Plattenfläche?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie verdoppelt sich..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Aus C = εA/d folgt eine direkte Proportionalität zur Fläche A.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie verdoppelt sich.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Aus C = εA/d folgt eine direkte Proportionalität zur Fläche A.

5. FrageMultiple Choice

Was sollte man am Ende einer Feld- oder Kondensatoraufgabe prüfen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Einheiten, Vorzeichen, Abstandsgesetz und Größenordnung..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: So erkennt man Fehler bei Mikro-, Nano- und Standardgrößen sowie bei Richtungen und quadratischen Abhängigkeiten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Einheiten, Vorzeichen, Abstandsgesetz und Größenordnung.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

So erkennt man Fehler bei Mikro-, Nano- und Standardgrößen sowie bei Richtungen und quadratischen Abhängigkeiten.

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Elektrische Felder, Potential und Spannung FAQ

Wie lautet das Coulomb-Gesetz?

Für zwei Punktladungen gilt F = k·|q₁q₂|/r². Die Kraft wächst mit den Ladungen und nimmt mit dem Quadrat des Abstands ab.

Wie hängen Spannung und elektrische Arbeit zusammen?

Es gilt U = W/Q. Spannung ist die übertragene Energie beziehungsweise Arbeit pro Ladung.

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 Elektrizitätslehre.