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Elektromotoren, Drehmoment, Wirkungsgrad und Anwendungen verstehen

Elektromotoren wandeln elektrische Energie mithilfe magnetischer Kräfte in mechanische Bewegung um. Drehmoment, Drehzahl, Gegen-EMK und Wirkungsgrad bestimmen den Arbeitspunkt eines Motors.

Auf dieser Seite übst du Lorentzkraft, Drehmoment, Rotor und Stator, Kommutator, Drehstrommotoren, bürstenlose Motoren, Leistung, Verluste und elektrische Antriebe.

So löst du Motoraufgaben

  1. Bestimme Kraft, Hebelarm, Drehmoment, Drehzahl und Leistung.
  2. Wähle die passende Beziehung, etwa τ = rF sin(α), P = τω oder η = P_out/P_in.
  3. Ordne Motorbetrieb, Gegen-EMK, Verluste und Energiefluss korrekt ein.
  4. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung und Größenordnung.

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Elektromotoren, Drehmoment, Wirkungsgrad und Anwendungen online üben

Test 8 zu Elektromotoren und Drehmoment mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad und Einheiten.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Synchrondrehzahl besitzt ein Drehfeld mit f = 50 Hz und p = 1 Polpaar?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 3000 U/min..

  1. Motorgröße erkennen: Bestimme, ob es um Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad, Strom oder Energiefluss geht.
  2. Motorzusammenhang anwenden: n_s = f/p = 50 U/s; mit 60 s/min ergibt sich 3000 U/min.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 3000 U/min.. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung, Leistungsbezug und Größenordnung.

n_s = f/p = 50 U/s; mit 60 s/min ergibt sich 3000 U/min.

2. FrageMultiple Choice

Welche Synchrondrehzahl besitzt ein Drehfeld mit f = 50 Hz und p = 2 Polpaaren?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 1500 U/min..

  1. Motorgröße erkennen: Bestimme, ob es um Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad, Strom oder Energiefluss geht.
  2. Motorzusammenhang anwenden: n_s = 50/2 U/s = 25 U/s = 1500 U/min.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1500 U/min.. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung, Leistungsbezug und Größenordnung.

n_s = 50/2 U/s = 25 U/s = 1500 U/min.

3. FrageMultiple Choice

Eine Motorspule liegt senkrecht in B = 0,50 T. Für I = 2 A und L = 0,30 m gilt welche Leiterkraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 0,30 N..

  1. Motorgröße erkennen: Bestimme, ob es um Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad, Strom oder Energiefluss geht.
  2. Motorzusammenhang anwenden: F = BIL = 0,50 T · 2 A · 0,30 m = 0,30 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,30 N.. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung, Leistungsbezug und Größenordnung.

F = BIL = 0,50 T · 2 A · 0,30 m = 0,30 N.

4. FrageMultiple Choice

Ein Motor nimmt 12 kW auf und gibt 9 kW ab. Wie groß sind die Verluste?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 3 kW..

  1. Motorgröße erkennen: Bestimme, ob es um Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad, Strom oder Energiefluss geht.
  2. Motorzusammenhang anwenden: P_verlust = P_el − P_mech = 12 kW − 9 kW = 3 kW.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 3 kW.. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung, Leistungsbezug und Größenordnung.

P_verlust = P_el − P_mech = 12 kW − 9 kW = 3 kW.

5. FrageMultiple Choice

Wie löst man eine Motoraufgabe systematisch?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Eingangsleistung, Drehmoment, Drehzahl, Ausgangsleistung, Verluste und Wirkungsgrad ordnen..

  1. Motorgröße erkennen: Bestimme, ob es um Kraft, Drehmoment, Drehzahl, Leistung, Wirkungsgrad, Strom oder Energiefluss geht.
  2. Motorzusammenhang anwenden: Danach werden P = UI, P = τω, η = P_out/P_in und die passende Kraft- oder Drehmomentbeziehung angewendet.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eingangsleistung, Drehmoment, Drehzahl, Ausgangsleistung, Verluste und Wirkungsgrad ordnen.. Kontrolliere Einheit, Drehzahlumrechnung, Leistungsbezug und Größenordnung.

Danach werden P = UI, P = τω, η = P_out/P_in und die passende Kraft- oder Drehmomentbeziehung angewendet.

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Elektromotoren und Antriebe FAQ

Wie funktioniert ein Elektromotor?

Ein stromdurchflossener Leiter erfährt im Magnetfeld eine Kraft und erzeugt dadurch ein Drehmoment.

Wie wird der Wirkungsgrad eines Motors berechnet?

Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von abgegebener mechanischer Leistung zu aufgenommener elektrischer Leistung.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine verständliche Erklärung und drei Lösungsschritte.