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Kirchhoffsche Regeln und elektrische Netzwerke sicher verstehen

In elektrischen Netzwerken verbinden Knoten, Zweige und Maschen mehrere Quellen und Bauteile. Die Knotenregel folgt aus der Ladungserhaltung, die Maschenregel aus der Energieerhaltung.

Auf dieser Seite übst du Reihen- und Parallelschaltungen, Knotenpotentiale, Maschenströme, Superposition, Thevenin- und Norton-Ersatzschaltungen, Wheatstone-Brücken und Messungen.

So gehst du bei einer Netzwerkaufgabe vor

  1. Zeichne Knoten, Zweige, Maschen und Bezugsrichtungen ein.
  2. Nutze Ohmsches Gesetz, Knotenregel und Maschenregel.
  3. Vereinfache geeignete Reihen- und Parallelschaltungen.
  4. Prüfe Vorzeichen, Messgeräteanschlüsse und Leistungsbilanz.
  5. Kontrolliere Einheit, Größenordnung und Bauteilgrenzwerte.

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Kirchhoffsche Regeln und Netzwerke online üben

Test 9 zu elektrischen Netzwerken und Kirchhoff-Regeln mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme Knoten, Zweige und Maschen. Lege Stromrichtungen fest und nutze Knotenregel, Maschenregel, Ohmsches Gesetz und Leistungsbilanz.

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

Welche Bedingung gilt für eine abgeglichene Wheatstone-Brücke?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: R₁/R₂ = R₃/R₄.

  1. Netzwerkgrößen erkennen: Ordne Knoten, Zweig, Masche, Strom, Spannung, Widerstand, Quelle und Bezugsrichtung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei dieser Verhältnisgleichheit ist die Brückenspannung zwischen den mittleren Knoten null.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet R₁/R₂ = R₃/R₄. Prüfe Vorzeichen, Einheit, Größenordnung, Knoten- und Maschenregel.

Bei dieser Verhältnisgleichheit ist die Brückenspannung zwischen den mittleren Knoten null.

2. FrageMultiple Choice

In einer Wheatstone-Brücke gilt R₁ = 100 Ω, R₂ = 200 Ω und R₃ = 150 Ω. Wie groß ist R₄ beim Abgleich?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 300 Ω.

  1. Netzwerkgrößen erkennen: Ordne Knoten, Zweig, Masche, Strom, Spannung, Widerstand, Quelle und Bezugsrichtung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: R₁/R₂ = R₃/R₄; 100/200 = 150/R₄, daher R₄ = 300 Ω.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 300 Ω. Prüfe Vorzeichen, Einheit, Größenordnung, Knoten- und Maschenregel.

R₁/R₂ = R₃/R₄; 100/200 = 150/R₄, daher R₄ = 300 Ω.

3. FrageMultiple Choice

Wie lautet die elektrische Leistungsbilanz eines idealen Netzwerks im stationären Zustand?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die von Quellen abgegebene Leistung entspricht der von Bauteilen aufgenommenen Leistung..

  1. Netzwerkgrößen erkennen: Ordne Knoten, Zweig, Masche, Strom, Spannung, Widerstand, Quelle und Bezugsrichtung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Energieerhaltung verlangt, dass die Summe der Leistungen mit Vorzeichen null ist.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die von Quellen abgegebene Leistung entspricht der von Bauteilen aufgenommenen Leistung.. Prüfe Vorzeichen, Einheit, Größenordnung, Knoten- und Maschenregel.

Energieerhaltung verlangt, dass die Summe der Leistungen mit Vorzeichen null ist.

4. FrageMultiple Choice

Wie berechnet man die Leistung eines Widerstands?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: P = U·I beziehungsweise P = I²R oder P = U²/R..

  1. Netzwerkgrößen erkennen: Ordne Knoten, Zweig, Masche, Strom, Spannung, Widerstand, Quelle und Bezugsrichtung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Mit dem Ohmschen Gesetz sind die drei Darstellungen gleichwertig.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet P = U·I beziehungsweise P = I²R oder P = U²/R.. Prüfe Vorzeichen, Einheit, Größenordnung, Knoten- und Maschenregel.

Mit dem Ohmschen Gesetz sind die drei Darstellungen gleichwertig.

5. FrageMultiple Choice

Warum ist eine Netzwerkanalyse vor dem Aufbau sinnvoll?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie zeigt erwartete Ströme, Spannungen, Leistungen und mögliche Grenzwertüberschreitungen..

  1. Netzwerkgrößen erkennen: Ordne Knoten, Zweig, Masche, Strom, Spannung, Widerstand, Quelle und Bezugsrichtung richtig zu.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Kirchhoff-Gleichungen und Bauteilmodelle helfen, Schaltung und Messpunkte vor dem Einschalten zu prüfen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie zeigt erwartete Ströme, Spannungen, Leistungen und mögliche Grenzwertüberschreitungen.. Prüfe Vorzeichen, Einheit, Größenordnung, Knoten- und Maschenregel.

Kirchhoff-Gleichungen und Bauteilmodelle helfen, Schaltung und Messpunkte vor dem Einschalten zu prüfen.

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Kirchhoffsche Regeln und Netzwerke FAQ

Was besagt die Knotenregel?

Die Summe der zufließenden Ströme ist gleich der Summe der abfließenden Ströme. Sie folgt aus der Ladungserhaltung.

Was besagt die Maschenregel?

Die algebraische Summe aller Spannungen entlang einer geschlossenen Masche ist null. Sie folgt aus der Energieerhaltung.

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 Elektrotechnik.