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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 6 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
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Kondensatorenergie bei Verdopplung der Spannung und gleicher Kapazität?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie vervierfacht sich..

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Aus E = 1/2·C·U² folgt eine quadratische Abhängigkeit von U.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie vervierfacht sich.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

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

2. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Kondensatorenergie bei Verdopplung der Kapazität und gleicher Spannung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie verdoppelt sich..

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Aus E = 1/2·C·U² folgt bei konstantem U eine direkte Proportionalität zu C.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie verdoppelt sich.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

Aus E = 1/2·C·U² folgt bei konstantem U eine direkte Proportionalität zu C.

3. FrageMultiple Choice

Ein isolierter geladener Kondensator erhält ein Dielektrikum. Was bleibt idealisiert konstant?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die Ladung Q..

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Ist der Kondensator von der Spannungsquelle getrennt, kann keine Ladung nachfließen; die Kapazität steigt und die Spannung sinkt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Ladung Q.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

Ist der Kondensator von der Spannungsquelle getrennt, kann keine Ladung nachfließen; die Kapazität steigt und die Spannung sinkt.

4. FrageMultiple Choice

Ein an eine Spannungsquelle angeschlossener Kondensator erhält ein Dielektrikum. Was bleibt konstant?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Spannung U..

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Spannungsquelle hält U fest; die Kapazität und damit die gespeicherte Ladung steigen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Spannung U.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

Die Spannungsquelle hält U fest; die Kapazität und damit die gespeicherte Ladung steigen.

5. FrageMultiple Choice

Warum kann ein Kondensator Energie speichern?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Beim Trennen der Ladungen wird Arbeit verrichtet, die im elektrischen Feld gespeichert wird..

  1. Kondensatorgrößen erkennen: Bestimme Kapazität C, Ladung Q, Spannung U, Plattenfläche, Abstand, Widerstand und gespeicherte Energie.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Energie steckt im Feld zwischen den entgegengesetzt geladenen Platten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Beim Trennen der Ladungen wird Arbeit verrichtet, die im elektrischen Feld gespeichert wird.. Prüfe Einheit, Größenordnung, Reihen- oder Parallelschaltung sowie Lade- und Entladeverhalten.

Die Energie steckt im Feld zwischen den entgegengesetzt geladenen Platten.

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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.