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.

3. Test

Elektromotoren und Generatoren online üben

Test 3 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
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wozu dient der Kommutator im Gleichstrommotor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er kehrt die Stromrichtung in der drehenden Spule passend um, damit das Drehmoment seine Drehrichtung beibehält..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Ohne Kommutator würde sich das Drehmoment nach jeder halben Umdrehung umkehren.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er kehrt die Stromrichtung in der drehenden Spule passend um, damit das Drehmoment seine Drehrichtung beibehält.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Ohne Kommutator würde sich das Drehmoment nach jeder halben Umdrehung umkehren.

2. FrageMultiple Choice

Warum besitzt ein Elektromotor oft mehrere Spulen oder Spulenpaare?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Damit das Drehmoment gleichmäßiger bleibt und der Motor leichter startet..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Mehrere versetzte Spulen sorgen für eine günstigere Kraftverteilung über die Drehung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Damit das Drehmoment gleichmäßiger bleibt und der Motor leichter startet.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Mehrere versetzte Spulen sorgen für eine günstigere Kraftverteilung über die Drehung.

3. FrageMultiple Choice

Was bewirkt eine Umpolung der Versorgung eines einfachen Gleichstrommotors?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Drehrichtung kann sich umkehren..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Durch die Umpolung ändert sich die Stromrichtung und damit die Richtung der magnetischen Kraft.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Drehrichtung kann sich umkehren.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Durch die Umpolung ändert sich die Stromrichtung und damit die Richtung der magnetischen Kraft.

4. FrageMultiple Choice

Wie kann ein Elektromotor als Generator betrieben werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Indem man den Rotor mechanisch antreibt und die induzierte Spannung nutzt..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Dieselbe Maschine kann je nach Energiefluss elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umwandeln.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Indem man den Rotor mechanisch antreibt und die induzierte Spannung nutzt.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Dieselbe Maschine kann je nach Energiefluss elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umwandeln.

5. FrageMultiple Choice

Warum entsteht beim Motorbetrieb ein Gegenmoment?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die elektromagnetische Wirkung wirkt der mechanischen Antriebsbewegung teilweise entgegen..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Nach der Lenzschen Regel und Energieerhaltung ist für mechanische Abgabe elektrische Eingangsleistung nötig.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die elektromagnetische Wirkung wirkt der mechanischen Antriebsbewegung teilweise entgegen.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Nach der Lenzschen Regel und Energieerhaltung ist für mechanische Abgabe elektrische Eingangsleistung nötig.

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.