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.

5. Test

Elektromotoren und Generatoren online üben

Test 5 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

Ein Motor nimmt 230 V und 2 A auf. Welche elektrische Leistung nimmt er auf?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 460 W..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: P = U·I = 230 V · 2 A = 460 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 460 W.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

P = U·I = 230 V · 2 A = 460 W.

2. FrageMultiple Choice

Ein Motor hat eine Eingangsleistung von 500 W und einen Wirkungsgrad von 80 %. Welche mechanische Leistung gibt er ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 400 W..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Pab = η·Pzu = 0,8 · 500 W = 400 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 400 W.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Pab = η·Pzu = 0,8 · 500 W = 400 W.

3. FrageMultiple Choice

Auf einen Leiter wirken B = 0,5 T, I = 4 A und l = 0,2 m senkrecht. Wie groß ist die Kraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 0,4 N..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: F = BIl = 0,5 T · 4 A · 0,2 m = 0,4 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,4 N.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

F = BIl = 0,5 T · 4 A · 0,2 m = 0,4 N.

4. FrageMultiple Choice

Ein Leiter mit B = 0,8 T, I = 3 A und l = 0,5 m steht parallel zum Feld. Wie groß ist die magnetische Kraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 0 N..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Für α = 0° gilt F = BIl·sin(0°) = 0.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0 N.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

Für α = 0° gilt F = BIl·sin(0°) = 0.

5. FrageMultiple Choice

Ein Motor hebt eine Last mit 100 N in 4 s um 2 m. Welche mechanische Leistung liefert er ideal?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 50 W..

  1. Elektrische Maschine bestimmen: Prüfe, ob elektrische Energie in Bewegung oder Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: W = F·s = 100 N · 2 m = 200 J; P = W/t = 200 J/4 s = 50 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 50 W.. Achte auf Stromrichtung, Magnetfeld, Energiefluss und Einheiten.

W = F·s = 100 N · 2 m = 200 J; P = W/t = 200 J/4 s = 50 W.

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.