Wechselstromtechnik lernen: Quizze und Übungen für Mechatronikerinnen

Question 1

Welche Aussage über sinusförmige Größen ist falsch?

Accepted Answer

Ihre Amplitude ist das Doppelte des Scheitelwerts.

Answer

Sie haben einen Maximal- und Minimalwert.

Answer

Ihre Periodendauer ist konstant.

Answer

Ihr Durchschnittswert ist immer null.

Question 2

Was ist die Leistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Das Produkt aus Spannung und Strom in Phase

Answer

Das Produkt aus Strom und Impedanz

Answer

Das Produkt aus Spannung und Impedanz

Answer

Das Produkt aus Spannung und Strom

Question 3

Wie groß ist der Betrag der Impedanz eines Kondensators?

Accepted Answer

X_C = 1/(2πfC)

Answer

X_C = 2πfC

Answer

X_C = 1/C

Answer

X_C = C

Question 4

Welche Aussage über die Phasenverschiebung in einem Wechselstromkreis ist korrekt?

Accepted Answer

Sie kann positiv oder negativ sein.

Answer

Sie ist immer positiv.

Answer

Sie ist immer negativ.

Answer

Sie ist immer gleich null.

Question 5

Welcher Vorteil ergibt sich aus der Verwendung von Wechselstrom gegenüber Gleichstrom bei der Übertragung von elektrischer Energie über große Entfernungen?

Accepted Answer

Beide Vorteile

Answer

Geringere Verluste

Answer

Höhere Spannungen

Answer

Keiner der Vorteile

Question 6

In welcher Anwendung wird Wechselstrom genutzt?

Accepted Answer

Elektromotoren

Answer

Glühlampen

Answer

Batterien

Answer

Solarzellen

Question 7

Wie lautet die Formel für die Resonanzfrequenz in einem RLC-Schwingkreis?

Accepted Answer

f_r = 1/(2π√LC)

Answer

f_r = 2π√LC

Answer

f_r = 1/LC

Answer

f_r = LC

Question 8

Welche Aussage über Wechselstromquellen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie liefern einen Strom, der seine Richtung periodisch wechselt.

Answer

Sie liefern eine konstante Spannung.

Answer

Ihre Frequenz beträgt immer 50 Hz.

Answer

Ihre Amplitude bleibt konstant.

Question 9

Welche der folgenden Maßnahmen erhöht die Blindleistung eines Wechselstromkreises?

Accepted Answer

Erhöhung der Induktivität

Answer

Erhöhung des Widerstands

Answer

Erhöhung der Kapazität

Answer

Erhöhung der Frequenz

Question 10

Was ist der Phasenwinkel eines Wechselstromkreises?

Accepted Answer

Der Winkel zwischen Strom und Spannung

Answer

Der Winkel zwischen Spannung und Leistung

Answer

Der Winkel zwischen Strom und Leistung

Answer

Der Winkel zwischen Induktivität und Kapazität

Question 11

Welche Aussage über Resonanz ist richtig?

Accepted Answer

Sie tritt auf, wenn die Impedanz des Kreises minimal ist.

Answer

Sie tritt auf, wenn die Blindleistung des Kreises maximal ist.

Answer

Sie kann nur in Parallelschwingkreisen auftreten.

Answer

Sie kann nur in Serienschwingkreisen auftreten.

Question 12

Wie lautet die Formel zur Berechnung der Blindwiderstände von Kondensatoren und Spulen?

Accepted Answer

XL = 2πfL, XC = 1/(2πfC)

Answer

XL = 1/(2πfL), XC = 2πfC

Answer

XL = 2πfC, XC = 1/(2πfL)

Answer

XL = 1/(2πfC), XC = 2πfL

Question 13

Welche Aussage beschreibt die Spannung einer Wechselstromquelle am besten?

Accepted Answer

Sie verändert sich sinusförmig im Zeitverlauf.

Answer

Sie ist konstant und zeitlich unveränderlich.

Answer

Sie ist ein Gleichstrom und fließt immer in die gleiche Richtung.

Answer

Sie hat eine dreieckige Form.

Question 14

Welche dieser Größen ist eine reelle Zahl?

Accepted Answer

Wirkleistung

Answer

Scheinleistung

Answer

Blindleistung

Answer

Komplexe Leistung

Question 15

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Impedanz in einer Wechselstromschaltung?

Accepted Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Kirchhoffsches Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Lenzsche Regel

Question 16

Welche Schaltung hat den höchsten Leistungsfaktor?

Accepted Answer

Rein ohmsche Schaltung

Answer

Rein induktive Schaltung

Answer

Rein kapazitive Schaltung

Answer

Reihenschaltung aus ohmscher und induktiver Schaltung

Question 17

Welches Bauteil hat eine kapazitive Impedanz?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Spule

Answer

Widerstand

Answer

Diode

Question 18

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Wechselspannungsquelle am besten?

Accepted Answer

Liefert eine sinusförmige Spannung.

Answer

Liefert eine dreieckige Spannung.

Answer

Liefert eine quadratische Spannung.

Answer

Liefert eine konstante Spannung.

Question 19

Was ist der Scheitelwert einer Sinusfunktion?

Accepted Answer

Der größte positive oder negative Wert der Funktion.

Answer

Die Amplitude der Funktion.

Answer

Die Periodendauer der Funktion.

Answer

Der Mittelwert von Maximum und Minimum der Funktion.

Question 20

Welche Einheit hat die Impedanz?

Accepted Answer

Ohm (Ω)

Answer

Watt (W)

Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Question 21

Was ist die Wirkleistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Die Leistung, die tatsächlich in Wärme oder andere Energieformen umgewandelt wird.

Answer

Die Leistung, die in Form von magnetischen Feldern gespeichert wird.

Answer

Die gesamte Leistung, die in den Kreis fließt.

Answer

Die Leistung, die nur durch den Widerstand im Kreis verbraucht wird.

Question 22

Welche Phasenverschiebung besteht zwischen Strom und Spannung bei einem Kondensator?

Accepted Answer

90°

Answer

180°

Answer

45°

Answer

0°

Question 23

Was ist der Blindwiderstand?

Accepted Answer

Der Teil der Impedanz, der keine Wirkleistung verbraucht.

Answer

Der Teil der Impedanz, der nur Blindleistung verbraucht.

Answer

Der Teil der Impedanz, der sowohl Wirkleistung als auch Blindleistung verbraucht.

Question 24

Welche der folgenden Aussagen beschreibt Transformatoren am besten?

Accepted Answer

Übertragen elektrische Energie durch elektromagnetische Induktion.

Answer

Speichern elektrische Energie in einem Magnetfeld.

Answer

Wandeln elektrische Energie in mechanische Energie um.

Question 25

Was ist der Leistungsfaktor?

Accepted Answer

Das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung.

Answer

Das Verhältnis von Blindleistung zu Wirkleistung.

Answer

Das Verhältnis von Wirkleistung zu Blindwiderstand.

Answer

Das Verhältnis von Scheinleistung zu Blindleistung.

Question 26

Eine Wechselstromquelle erzeugt eine Spannung, die sich mit der Zeit verändert. Welche Aussage beschreibt den zeitlichen Verlauf dieser Spannung am besten?

Accepted Answer

Die Spannung ändert sich sinusförmig mit der Zeit.

Answer

Die Spannung springt unregelmäßig zwischen zwei Werten hin und her.

Answer

Die Spannung steigt linear mit der Zeit an.

Answer

Die Spannung bleibt konstant.

Question 27

Wie hoch ist die Frequenz eines Wechselstroms, der 50-mal pro Sekunde seine Richtung wechselt?

Accepted Answer

50 Hertz (Hz)

Answer

25 Hertz (Hz)

Answer

100 Hertz (Hz)

Answer

1 Hertz (Hz)

Question 28

Welche Einheit wird für die Impedanz in einem Wechselstromkreis verwendet?

Accepted Answer

Ohm (Ω)

Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Hertz (Hz)

Question 29

Wie wirkt sich eine Spule auf den Stromfluss in einem Wechselstromkreis aus?

Accepted Answer

Die Spule erzeugt eine Gegenspannung, die den Stromfluss verzögert.

Answer

Die Spule verstärkt den Stromfluss.

Answer

Die Spule hat keinen Einfluss auf den Stromfluss.

Question 30

Welche Formel wird verwendet, um die Scheinleistung (S) in einem Wechselstromkreis zu berechnen?

Accepted Answer

S = U * I

Answer

P = U * I

Answer

Q = U * I

Answer

Z = U / I

Question 31

Welche Größe ergibt sich aus der Summe der einzelnen Impedanzen in einem Wechselstromkreis mit Widerstand, Spule und Kondensator?

Accepted Answer

Die Gesamtimpedanz des Kreises.

Answer

Die Scheinleistung des Kreises.

Answer

Die Wirkleistung des Kreises.

Answer

Die Blindleistung des Kreises.

Question 32

Welche Größe beschreibt die tatsächliche Leistung, die in einem Wechselstromkreis verbraucht wird?

Accepted Answer

Wirkleistung

Answer

Gesamtimpedanz

Answer

Blindleistung

Answer

Scheinleistung

Question 33

Welche der folgenden Größen ist KEINE zeitabhängige Größe im Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Gleichstromwiderstand

Answer

Stromstärke

Answer

Leistung

Answer

Spannung

Question 34

Was beschreibt die Frequenz eines Wechselstroms?

Accepted Answer

Die Anzahl der vollständigen Schwingungen pro Sekunde.

Answer

Die Amplitude der Spannung.

Answer

Die Phasenverschiebung des Stroms.

Question 35

Welcher Ausdruck beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Impedanz in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Spannung = Stromstärke * Impedanz (U = I * Z)

Answer

Spannung = Stromstärke + Impedanz (U = I + Z)

Answer

Spannung = Impedanz / Stromstärke (U = Z / I)

Answer

Spannung = Stromstärke / Impedanz (U = I / Z)

Question 36

Wie wirkt sich eine Spule in einem Wechselstromkreis auf den Stromfluss aus?

Accepted Answer

Sie erzeugt eine induktive Reaktanz, die dem Stromfluss entgegenwirkt.

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf den Stromfluss.

Answer

Sie verstärkt den Stromfluss.

Question 37

Wie wirkt sich ein Kondensator in einem Wechselstromkreis auf den Stromfluss aus?

Accepted Answer

Er erzeugt eine kapazitive Reaktanz, die dem Stromfluss entgegenwirkt.

Answer

Er verstärkt den Stromfluss.

Answer

Er hat keinen Einfluss auf den Stromfluss.

Question 38

Was ist der Unterschied zwischen Wirkleistung und Scheinleistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Wirkleistung ist die tatsächlich verbrauchte Leistung, während Scheinleistung die Gesamtleistung darstellt.

Answer

Wirkleistung ist die Leistung, die in Wärme umgewandelt wird, während Scheinleistung die Leistung darstellt, die in magnetische Energie umgewandelt wird.

Answer

Scheinleistung ist die tatsächlich verbrauchte Leistung, während Wirkleistung die Gesamtleistung darstellt.

Question 39

Welche Einheit wird für die Impedanz verwendet?

Accepted Answer

Ohm (Ω)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Hertz (Hz)

Question 40

Was beschreibt der Leistungsfaktor (cos φ) in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung.

Answer

Die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom.

Answer

Die Frequenz des Wechselstroms.

Answer

Das Verhältnis von Spannung zu Strom.

Question 41

Welche Art von Wechselstromgenerator wird in vielen Kraftwerken eingesetzt?

Accepted Answer

Synchrongenerator

Answer

Asynchrongenerator

Answer

Gleichstromgenerator

Answer

Induktionsgenerator

Question 42

Welche Art von Motor wird typischerweise in Elektrofahrzeugen eingesetzt?

Accepted Answer

Asynchronmotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Synchronmotor

Question 43

Welche Aussage über Wechselstromquellen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie erzeugen eine sinusförmige Spannung oder einen sinusförmigen Strom.

Answer

Sie erzeugen eine dreiphasige Spannung oder einen dreiphasigen Strom.

Answer

Sie erzeugen eine konstante Spannung oder einen konstanten Strom.

Question 44

Welche Größe beschreibt den Widerstand in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Impedanz

Answer

Kapazität

Answer

Induktivität

Answer

Frequenz

Question 45

Wie berechnet man die Wirkleistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Multiplikation der Effektivwerte von Spannung und Strom sowie des Kosinus des Phasenwinkels.

Answer

Addition der Spitzenwerte von Spannung und Strom.

Question 46

Welche Schaltung besitzt die höchste induktiven Blindwiderstand?

Accepted Answer

Spule mit Eisenkern

Answer

Spule mit Luftkern

Answer

Kondensator

Question 47

Nenne die Hauptaufgabe eines Transformators.

Accepted Answer

Spannungs- und Stromtransformation

Answer

Frequenztransformation

Question 48

Welche Aussage über Wechselstrommotoren ist richtig?

Accepted Answer

Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie

Answer

Sie benötigen Gleichstrom zum Betrieb.

Question 49

Worin besteht der wesentliche Unterschied zwischen Drehstrom- und Einphasenmotoren?

Accepted Answer

Drehstrommotoren besitzen drei Wicklungen, während Einphasenmotoren nur eine aufweisen.

Answer

Drehstrommotoren haben eine höhere Drehzahl als Einphasenmotoren.

Question 50

Welche Funktion erfüllt ein Generator?

Accepted Answer

Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie

Answer

Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie

Question 51

Erläutere den Zweck einer Drosselspule in einem Wechselstromkreis.

Accepted Answer

Strombegrenzung

Answer

Verschiebung der Stromphase

Answer

Energiespeicherung

Question 52

Wie definiert sich der Effektivwert einer sinusförmigen Größe?

Accepted Answer

Quadratwurzel aus dem Mittelwert der quadrierten Augenblickswerte

Answer

Maximalwert der sinusförmigen Größe

Question 53

Was versteht man unter der komplexen Leistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Summe aus Wirk- und Blindleistung

Answer

Produkt aus Spannung und Strom

Question 54

Welche der folgenden Schaltungselemente weist einen rein induktiven Blindwiderstand auf?

Accepted Answer

Spule

Answer

Diode

Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Question 55

Welcher Phasenverschiebungswinkel besteht zwischen Spannung und Strom in einem rein ohmschen Wechselstromkreis?

Accepted Answer

0°

Answer

180°

Answer

90°

Answer

45°

Question 56

Welche der folgenden Wechselstromquellen erzeugt eine sinusförmige Spannung?

Accepted Answer

Generator

Answer

Gleichrichter

Answer

Wechselrichter

Answer

Batterie

Question 57

Was ist der Wert der Blindleistung in einem rein kapazitiven Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Q = CωU²

Answer

Q = LωI²

Answer

Q = UR²

Answer

Q = ZI²

Question 58

Welches Gesetz beschreibt die elektromagnetische Induktion?

Accepted Answer

Induktionsgesetz von Faraday

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gesetz

Question 59

In welcher Einheit wird die Scheinleistung gemessen?

Accepted Answer

Volt-Ampere (VA)

Answer

Var

Answer

Ohm

Answer

Watt

Question 60

Welche Stromart fließt in einem Kondensator?

Accepted Answer

Verschiebungsstrom

Answer

Gleichstrom

Answer

Ladestom

Answer

Wechselstrom

Question 61

Was ist die Resonanzfrequenz eines elektrischen Schwingkreises?

Accepted Answer

ω = 1 / √LC

Answer

ω = L / C

Answer

ω = C / L

Answer

ω = LC