Kondensatoren und elektrische Speicher sicher verstehen

Kondensatoren speichern Ladung und Energie in einem elektrischen Feld. Ihre Kapazität hängt unter anderem von Plattenfläche, Abstand und Dielektrikum ab.

Auf dieser Seite übst du Aufbau, Kapazität, Ladung, Spannung, Feld, Energie, RC-Schaltungen, Reihen- und Parallelschaltung, Anwendungen und Sicherheit.

So löst du Aufgaben zu Kondensatoren

  1. Unterscheide Kapazität, Ladung, Spannung, Energie und Zeitkonstante.
  2. Nutze Q = C·U, E = 1/2·C·U² und τ = R·C mit passenden Einheiten.
  3. Ordne Reihen- und Parallelschaltung sowie Lade- und Entladevorgänge richtig zu.
  4. Prüfe Spannungsfestigkeit, Polarität, Restladung und kontrollierte Entladung.

3. Test

Kondensatoren und elektrische Speicher online üben

Test 3 zu Kondensatoren und elektrischen Speichern mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Formel, Feld, Energiefluss und Sicherheitszusammenhang zu prüfen.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

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

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 1,2 mC.

  1. Kondensatoraufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Aufbau, Ladung, Spannung, Kapazität, Energie, RC-Verhalten oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Q = C·U = 100 µF · 12 V = 1200 µC = 1,2 mC.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1,2 mC.. Achte auf Einheiten, Polarität, Spannungsfestigkeit und gespeicherte Energie.

Q = C·U = 100 µF · 12 V = 1200 µC = 1,2 mC.

2. FrageMultiple Choice

Welche Energie speichert ein 10-µF-Kondensator bei 100 V?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 0,05 J.

  1. Kondensatoraufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Aufbau, Ladung, Spannung, Kapazität, Energie, RC-Verhalten oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: E = 1/2·C·U² = 0,5 · 10·10⁻⁶ F · (100 V)² = 0,05 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,05 J.. Achte auf Einheiten, Polarität, Spannungsfestigkeit und gespeicherte Energie.

E = 1/2·C·U² = 0,5 · 10·10⁻⁶ F · (100 V)² = 0,05 J.

3. FrageMultiple Choice

Ein Kondensator speichert Q = 2 mC bei C = 100 µF. Welche Spannung liegt an?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 20 V.

  1. Kondensatoraufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Aufbau, Ladung, Spannung, Kapazität, Energie, RC-Verhalten oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: U = Q/C = 0,002 C / 0,0001 F = 20 V.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 20 V.. Achte auf Einheiten, Polarität, Spannungsfestigkeit und gespeicherte Energie.

U = Q/C = 0,002 C / 0,0001 F = 20 V.

4. FrageMultiple Choice

Ein RC-Kreis besitzt R = 1 kΩ und C = 1000 µF. Wie groß ist die Zeitkonstante?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 1 s.

  1. Kondensatoraufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Aufbau, Ladung, Spannung, Kapazität, Energie, RC-Verhalten oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: τ = R·C = 1000 Ω · 0,001 F = 1 s.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1 s.. Achte auf Einheiten, Polarität, Spannungsfestigkeit und gespeicherte Energie.

τ = R·C = 1000 Ω · 0,001 F = 1 s.

5. FrageMultiple Choice

Zwei Kondensatoren mit 10 µF und 20 µF werden parallel geschaltet. Welche Gesamtkapazität entsteht?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 30 µF.

  1. Kondensatoraufgabe einordnen: Bestimme, ob es um Aufbau, Ladung, Spannung, Kapazität, Energie, RC-Verhalten oder Sicherheit geht.
  2. Passenden Zusammenhang anwenden: Bei einer Parallelschaltung addieren sich die Kapazitäten: Cgesamt = 10 µF + 20 µF = 30 µF.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 30 µF.. Achte auf Einheiten, Polarität, Spannungsfestigkeit und gespeicherte Energie.

Bei einer Parallelschaltung addieren sich die Kapazitäten: Cgesamt = 10 µF + 20 µF = 30 µF.

Kondensatoren und elektrische Speicher FAQ

Was speichert ein Kondensator?

Ein Kondensator speichert Ladung und elektrische Energie in einem elektrischen Feld zwischen seinen Elektroden.

Welche Formeln sind besonders wichtig?

Für die Grundlagen gelten Q = C·U, E = 1/2·C·U² und bei einem RC-Kreis τ = R·C.

Warum ist ein geladener Kondensator gefährlich?

Auch nach dem Abschalten kann er noch eine hohe Spannung und gespeicherte Energie besitzen. Deshalb muss er kontrolliert entladen werden.