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.

9. Test

Elektrische Felder, Potential und Spannung online üben

Test 9 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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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Kondensatorenergie bei Verdopplung der Spannung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie vervierfacht sich..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Aus E = 1/2·C·U² folgt bei konstantem C eine quadratische Abhängigkeit von U.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie vervierfacht sich.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Aus E = 1/2·C·U² folgt bei konstantem C eine quadratische Abhängigkeit von U.

2. FrageMultiple Choice

Wie wird Spannung zwischen zwei Punkten korrekt gemessen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Mit einem Voltmeter parallel zu den Punkten oder dem Bauteil..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Ein Voltmeter misst die Potentialdifferenz zwischen seinen beiden Anschlüssen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Mit einem Voltmeter parallel zu den Punkten oder dem Bauteil.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Ein Voltmeter misst die Potentialdifferenz zwischen seinen beiden Anschlüssen.

3. FrageMultiple Choice

Welche Sicherheitsregel gilt bei geladenen Kondensatoren?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Vor dem Berühren muss geprüft werden, ob sie sicher entladen sind..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Auch nach dem Abschalten kann ein Kondensator noch Energie und gefährliche Spannung speichern.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Vor dem Berühren muss geprüft werden, ob sie sicher entladen sind.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Auch nach dem Abschalten kann ein Kondensator noch Energie und gefährliche Spannung speichern.

4. FrageMultiple Choice

Wozu dient ein Faradayscher Käfig?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Er schützt einen Innenraum vor äußeren elektrischen Feldern..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: In einem leitenden geschlossenen Körper verteilen sich freie Ladungen so, dass das Feld im Inneren stark abgeschirmt wird.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er schützt einen Innenraum vor äußeren elektrischen Feldern.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

In einem leitenden geschlossenen Körper verteilen sich freie Ladungen so, dass das Feld im Inneren stark abgeschirmt wird.

5. FrageMultiple Choice

Warum schützt ein Blitzableiter ein Gebäude?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Er bietet dem Strom einen kontrollierten, leitfähigen Weg zur Erde..

  1. Elektrische Größen erkennen: Bestimme Ladung, Kraft, Feldstärke, Spannung, Potential, Abstand, Fläche, Kapazität und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die elektrische Ladung kann über einen geeigneten Leiter sicher abgeleitet werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er bietet dem Strom einen kontrollierten, leitfähigen Weg zur Erde.. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Abstandsgesetz, Feldrichtung und Größenordnung.

Die elektrische Ladung kann über einen geeigneten Leiter sicher abgeleitet werden.

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.