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Kondensatoren, Kapazität und elektrische Energie sicher verstehen

Ein Kondensator speichert getrennte Ladungen und Energie in einem elektrischen Feld. Kapazität, Spannung und Ladung hängen über C = Q/U zusammen.

Auf dieser Seite übst du Plattenkondensator, Dielektrikum, Kondensatorenergie, Reihen- und Parallelschaltung, RC-Lade- und Entladevorgänge sowie Anwendungen in Blitz, Gleichrichtung, Touchsensoren und Zeitgebern.

So gehst du bei einer Kondensatoraufgabe vor

  1. Notiere Kapazität C, Ladung Q, Spannung U und gegebenenfalls Widerstand R.
  2. Nutze C = Q/U, C = εA/d oder E = 1/2·C·U².
  3. Prüfe bei Schaltungen Reihen- und Parallelschaltung.
  4. Bei Lade- und Entladevorgängen: τ = R·C und exponentielles Verhalten beachten.
  5. Kontrolliere Einheit, Größenordnung, gespeicherte Energie und Sicherheit.

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Kondensatoren, Kapazität und Energie online üben

Test 3 zu Kondensatoren und elektrischer Energie mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst C, Q, U, R, Plattenfläche, Abstand und Energie. Wende C = Q/U, E = 1/2·C·U², τ = R·C sowie Reihen- und Parallelschaltungsregeln an.

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

Ein Kondensator mit C = 100 μF wird auf U = 12 V geladen. Welche Ladung speichert er?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 1,2 mC.

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Q = C·U = 100·10⁻⁶ F · 12 V = 1,2·10⁻³ C = 1,2 mC.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1,2 mC. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

Q = C·U = 100·10⁻⁶ F · 12 V = 1,2·10⁻³ C = 1,2 mC.

2. FrageMultiple Choice

Ein Kondensator speichert Q = 2 mC bei U = 100 V. Wie groß ist C?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 20 μF.

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: C = Q/U = 2·10⁻³ C / 100 V = 20·10⁻⁶ F.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 20 μF. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

C = Q/U = 2·10⁻³ C / 100 V = 20·10⁻⁶ F.

3. FrageMultiple Choice

Ein Kondensator mit C = 10 μF wird auf U = 100 V geladen. Wie groß ist seine Energie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 0,05 J.

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: E = 1/2·C·U² = 0,5 · 10·10⁻⁶ F · 100² V² = 0,05 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,05 J. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

E = 1/2·C·U² = 0,5 · 10·10⁻⁶ F · 100² V² = 0,05 J.

4. FrageMultiple Choice

Ein Kondensator mit C = 470 μF wird auf U = 12 V geladen. Wie groß ist seine Energie ungefähr?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 0,034 J.

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: E = 1/2·C·U² = 0,5 · 470·10⁻⁶ F · 144 V² ≈ 0,034 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,034 J. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

E = 1/2·C·U² = 0,5 · 470·10⁻⁶ F · 144 V² ≈ 0,034 J.

5. FrageMultiple Choice

Ein Kondensator speichert Q = 2 mC bei U = 50 V. Wie groß ist seine Energie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 0,05 J.

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: E = 1/2·Q·U = 0,5 · 0,002 C · 50 V = 0,05 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,05 J. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

E = 1/2·Q·U = 0,5 · 0,002 C · 50 V = 0,05 J.

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Kondensatoren, Kapazität und Energie FAQ

Wie lautet die Kapazitätsformel?

Es gilt C = Q/U. Die Kapazität ist das Verhältnis der gespeicherten Ladung zur Spannung.

Wie berechnet man die Energie eines Kondensators?

Für einen geladenen Kondensator gilt E = 1/2·C·U². Gleichwertig sind E = 1/2·Q·U und E = Q²/(2C).

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.