Elektromotoren und Generatoren sicher verstehen

Elektromotoren wandeln elektrische Energie in Bewegung um. Generatoren nutzen umgekehrt Bewegung, um durch elektromagnetische Induktion elektrische Energie zu erzeugen.

Auf dieser Seite übst du Lorentzkraft, Motorprinzip, Rotor, Stator, Kommutator, Induktion, Lenzsche Regel, Generatoren, Transformatoren und Energieverluste.

So löst du Aufgaben zu Motoren und Generatoren

  1. Bestimme die Richtung von Strom, Magnetfeld, Kraft oder Bewegung.
  2. Ordne die Maschine als Motor oder Generator und den Energiefluss ein.
  3. Wende F = BIl·sin(α), P = UI, Uind = N·ΔΦ/Δt oder U₂/U₁ = N₂/N₁ an.
  4. Prüfe Wirkungsgrad, Vorzeichen, Richtung und Einheiten.

1. Test

Elektromotoren und Generatoren online üben

Test 1 zu Elektromotoren und Generatoren mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Energieumwandlung, Feldrichtung, Formel und Rechenweg zu prüfen.

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

Was ist das Grundprinzip eines Elektromotors?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Elektrische Energie wird durch Kräfte auf stromdurchflossene Leiter im Magnetfeld in mechanische Bewegung umgewandelt..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Ein Magnetfeld übt auf einen stromdurchflossenen Leiter eine Kraft aus. Diese Kraft kann eine Spule drehen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Elektrische Energie wird durch Kräfte auf stromdurchflossene Leiter im Magnetfeld in mechanische Bewegung umgewandelt.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Ein Magnetfeld übt auf einen stromdurchflossenen Leiter eine Kraft aus. Diese Kraft kann eine Spule drehen.

2. FrageMultiple Choice

Welche Kraft wirkt auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die magnetische Kraft beziehungsweise Lorentzkraft..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Die Kraft hängt von Stromstärke, Magnetfeld, Leiterlänge und dem Winkel zwischen Stromrichtung und Feld ab.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die magnetische Kraft beziehungsweise Lorentzkraft.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Die Kraft hängt von Stromstärke, Magnetfeld, Leiterlänge und dem Winkel zwischen Stromrichtung und Feld ab.

3. FrageMultiple Choice

Wann ist die Kraft auf einen geraden stromdurchflossenen Leiter im homogenen Magnetfeld maximal?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Wenn der Leiter senkrecht zum Magnetfeld steht..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Für F = BIl·sin(α) ist sin(90°) = 1; dadurch wird die Kraft maximal.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn der Leiter senkrecht zum Magnetfeld steht.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Für F = BIl·sin(α) ist sin(90°) = 1; dadurch wird die Kraft maximal.

4. FrageMultiple Choice

Wozu dient der Stator eines Elektromotors?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Er erzeugt oder trägt das feststehende Magnetfeld..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Der Stator ist der ruhende Teil des Motors; sein Magnetfeld wirkt mit dem Rotor zusammen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er erzeugt oder trägt das feststehende Magnetfeld.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Der Stator ist der ruhende Teil des Motors; sein Magnetfeld wirkt mit dem Rotor zusammen.

5. FrageMultiple Choice

Was ist der Rotor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Der drehbare Teil einer elektrischen Maschine..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Beim Motor dreht sich der Rotor im Magnetfeld des Stators.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der drehbare Teil einer elektrischen Maschine.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Beim Motor dreht sich der Rotor im Magnetfeld des Stators.

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Elektromotoren und Generatoren FAQ

Wie funktioniert ein Elektromotor?

Ein Magnetfeld übt auf stromdurchflossene Leiter eine Kraft aus. Diese Kräfte erzeugen ein Drehmoment und wandeln elektrische Energie in Bewegung um.

Wie funktioniert ein Generator?

Eine relative Bewegung zwischen Leiter und Magnetfeld ändert den magnetischen Fluss und induziert dadurch eine elektrische Spannung.

Warum braucht ein Transformator Wechselstrom?

Nur ein sich ändernder magnetischer Fluss induziert in der Sekundärspule eine Spannung. Ein konstanter Gleichstrom reicht dafür nicht aus.