Elektrodynamik lernen: Online-Quizze und Übungen für Klasse 12

Question 1

Welches Messgerät wird verwendet, um die Stärke eines elektrischen Stroms zu bestimmen?

Accepted Answer

Amperemeter

Answer

Voltmeter

Answer

Ohmmeter

Answer

Leistungsmesser

Question 2

Welche der folgenden Aussagen über Kondensatoren ist **nicht** korrekt?

Accepted Answer

Kondensatoren leiten elektrischen Gleichstrom.

Answer

Kondensatoren speichern elektrische Energie in einem elektrischen Feld.

Answer

Die Kapazität eines Kondensators ist proportional zur Plattenfläche.

Answer

Kondensatoren werden in elektronischen Schaltungen zur Glättung von Spannungsänderungen verwendet.

Question 3

Welche Faktoren beeinflussen den elektrischen Widerstand eines Drahtes?

Accepted Answer

Länge des Drahtes

Accepted Answer

Querschnittsfläche des Drahtes

Accepted Answer

Material des Drahtes

Answer

Spannung am Draht

Question 4

Was trifft auf die magnetische Flussdichte *B* zu?

Accepted Answer

*B* ist ein Vektorfeld, das Stärke und Richtung des Magnetfeldes beschreibt.

Answer

*B* ist eine skalare Größe, die nur die Stärke des Magnetfeldes angibt.

Answer

*B* ist unabhängig von der Stärke des erzeugenden elektrischen Stroms.

Answer

*B* ist eine unveränderliche Konstante, die sich nicht mit der Zeit ändert.

Question 5

Was trifft auf die magnetische Flussdichte zu?

Accepted Answer

Sie ist eine vektorielle Größe, die die Stärke und Richtung des Magnetfeldes angibt.

Accepted Answer

Ihre Einheit ist Tesla (T).

Accepted Answer

Sie beschreibt die Anzahl der magnetischen Feldlinien pro Flächeneinheit.

Answer

Sie ist für alle Materialien gleich.

Question 6

Ein Ferromagnet weist einen Magnetisierungsgrad von 1000 A/m auf. Welche Eigenschaft beschreibt das Material am besten?

Accepted Answer

Hohe Permeabilität

Answer

Diamagnetisch

Answer

Permanentmagnet

Answer

Supraleitend

Question 7

Welche physikalische Größe gibt die Energie an, die ein elektrischer Strom überträgt, und wie lautet ihre Berechnungsformel?

Accepted Answer

Leistung (P)

Answer

Spannung (U)

Answer

Stromstärke (I)

Answer

Widerstand (R)

Question 8

Was definiert die elektrische Spannung am besten?

Accepted Answer

Energie pro Ladung, die auf geladene Teilchen wirkt

Answer

Kraft, die Elektronen durch einen Leiter bewegt

Answer

Eigenschaft eines Materials, die seinen Widerstand bestimmt

Answer

Magnetische Eigenschaft, die auf bewegte Ladungen wirkt

Question 9

In einem Stromkreis mit einer Batterie, einem Widerstand und einer Spule gilt für die Gesamtspannung U_ges, die Spannung U_R am Widerstand und die Spannung U_L an der Spule:

Accepted Answer

U_ges ist gleich U_R plus U_L

Answer

U_ges ist größer als U_R plus U_L

Answer

U_ges ist kleiner als U_R plus U_L

Answer

U_ges ist gleich U_R minus U_L

Question 10

Welche Gleichung beschreibt das Ohmsche Gesetz, das den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand in einem Stromkreis darstellt?

Accepted Answer

U = I * R

Answer

U = I + R

Answer

I = U * R

Answer

R = I + U

Question 11

Welche Faktoren haben den größten Einfluss auf die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Windungszahl und Querschnittsfläche des Spulenkerns

Accepted Answer

Material des Spulenkerns und Windungsdichte

Answer

Länge der Spule und Widerstand des Leiters

Answer

Frequenz des Wechselstroms und Spannung der Stromquelle

Question 12

Eine Spule mit einer Induktivität von 0,2 Henry wird an eine Gleichspannungsquelle mit 12 Volt angeschlossen. Wie groß ist der zeitlich konstante Strom in der Spule?

Accepted Answer

0,06 Ampere

Answer

0 Ampere

Answer

0,12 Ampere

Answer

12 Ampere

Question 13

Was ist die primäre Funktion eines Kondensators in einem Stromkreis?

Accepted Answer

Speicherung elektrischer Energie

Answer

Aufrechterhaltung eines kontinuierlichen Stromflusses

Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Question 14

Wie ändert sich der Strom in einem Kondensator, wenn eine Spannung angelegt wird?

Accepted Answer

Der Strom steigt proportional zur Änderungsrate der Spannung an.

Answer

Der Strom steigt proportional zur Spannung an.

Answer

Der Strom fließt nur, wenn die Spannung angelegt wird.

Question 15

In einem Stromkreis mit einer Spannungsquelle der Spannung U und dem Innenwiderstand r, einem Widerstand R und einer Induktivität L: Wie beeinflusst die Induktivität L den Stromfluss im Stromkreis?

Accepted Answer

Die Induktivität L schwächt den Stromfluss.

Answer

Die Induktivität L hat keinen Einfluss auf den Stromfluss.

Answer

Die Induktivität L verstärkt den Stromfluss.

Answer

Die Induktivität L erhöht die Spannung im Stromkreis.

Question 16

In einem Wechselstromkreis mit ohmschem Widerstand R und Induktivität L, wie verhält sich die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom in Abhängigkeit von R und L?

Accepted Answer

Die Phasenverschiebung ist 0°, wenn R größer als XL ist, und 90°, wenn R kleiner als XL ist.

Answer

Die Phasenverschiebung ist immer 90°.

Answer

Die Phasenverschiebung ist immer 0°.

Answer

Die Phasenverschiebung ist 90°, wenn R größer als XL ist, und 0°, wenn R kleiner als XL ist.

Question 17

Welche Formel gibt die Energie W an, die in einem Kondensator mit der Kapazität C bei einer Spannung U gespeichert wird?

Accepted Answer

W = 1/2 * C * U²

Answer

W = 2 * C * U

Answer

W = C / U

Answer

W = U / C

Question 18

Welche Aussage beschreibt den elektrischen Widerstand korrekt?

Accepted Answer

Er ist materialabhängig und behindert den Stromfluss.

Answer

Er ist temperaturabhängig und verstärkt den Stromfluss.

Answer

Er ist spannungsabhängig und beeinflusst den Stromfluss nicht.

Answer

Er ist frequenzabhängig und behindert den Stromfluss nur bei hohen Frequenzen.

Question 19

In einem Stromkreis mit einer Spannungsquelle fließt ein Strom durch einen Widerstand. Wie berechnet sich die elektrische Leistung?

Accepted Answer

Spannung mal Strom

Answer

Nur Spannung

Answer

Nur Strom

Answer

Spannung geteilt durch Strom

Question 20

Wie berechnet man die Energie eines Kondensators mit der Kapazität C und der Spannung U?

Accepted Answer

E = 1/2 * C * U^2

Answer

E = C * U

Answer

E = 1/2 * C^2 * U

Answer

E = C / U

Question 21

Welche Einheit wird zur Messung der elektrischen Spannung verwendet?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Watt (W)

Answer

Joule (J)

Question 22

Welche Einheit misst die elektrische Leistung in einem Stromkreis, in dem elektrische Energie in andere Energieformen umgewandelt wird?

Accepted Answer

Watt

Answer

Ampere

Answer

Volt

Question 23

In einem Wechselstromkreis mit induktiver Last verschiebt sich Strom gegenüber Spannung. Wie hängt diese Phasenverschiebung (φ) von der Induktivität (L) ab?

Accepted Answer

Direkt proportional

Answer

Indirekt proportional

Answer

Unabhängig

Question 24

Was trifft am besten auf den magnetischen Fluss zu?

Accepted Answer

Eine skalare Größe, die den gesamten magnetischen Fluss durch eine Fläche angibt.

Answer

Eine vektorielle Größe, die die Richtung und Stärke des magnetischen Feldes angibt.

Answer

Für alle Flächen gleich groß, unabhängig von ihrer Größe.

Question 25

Wie wird das Spannungsverhältnis bei einem Transformator bestimmt?

Accepted Answer

Durch das Verhältnis der Windungszahlen in den Wicklungen

Answer

Durch das Verhältnis der Ströme in den Wicklungen

Answer

Transformatoren können keine Spannungsänderungen vornehmen

Question 26

Was ist die beste Beschreibung für elektrische Stromstärke?

Accepted Answer

Die Menge an elektrischer Ladung, die pro Zeiteinheit fließt

Answer

Die elektrische Spannung zwischen zwei Punkten

Answer

Die Richtung der Bewegung elektrischer Ladungen

Answer

Die Leistung, die von einem elektrischen Gerät verbraucht wird

Question 27

Wie lautet das Ohm'sche Gesetz?

Accepted Answer

U = R * I

Answer

U = I / R

Answer

U = R / I

Answer

U = I^2 / R

Question 28

Welche der folgenden Maßnahmen beeinflusst die Induktivität einer Spule **nicht**?

Accepted Answer

Drahtdurchmesser ändern

Answer

Windungszahl ändern

Answer

Spulenlänge ändern

Answer

Ferromagnetischen Kern einsetzen

Question 29

Welche Aussage beschreibt die elektromagnetische Induktion korrekt?

Accepted Answer

Eine elektrische Spannung entsteht in einem Leiter, wenn sich die magnetische Flussdichte ändert.

Answer

Eine magnetische Flussdichte entsteht durch eine sich ändernde elektrische Spannung.

Answer

Ein elektrischer Strom entsteht durch eine sich ändernde elektrische Spannung.

Answer

Eine magnetische Spannung entsteht durch eine sich ändernde magnetische Flussdichte.

Question 30

Welche Eigenschaft ist für Supraleiter typisch?

Accepted Answer

Sehr hohe elektrische Leitfähigkeit

Answer

Hoher elektrischer Widerstand

Answer

Magnetische Eigenschaften

Answer

Supraleitung bei hohen Temperaturen

Question 31

Wie funktioniert ein Hallsensor? Nenne außerdem drei konkrete Einsatzgebiete in der Sensorik.

Accepted Answer

Ein Hallsensor wandelt magnetische Flussdichte in elektrische Spannung um, indem er die Ablenkung eines Stroms in einem Halbleiter misst.

Answer

Ein Hallsensor wandelt mechanische Verformung in elektrische Spannung um.

Answer

Ein Hallsensor wandelt elektrische Spannung in magnetische Flussdichte um.

Answer

Ein Hallsensor wandelt Licht in elektrische Spannung um.

Question 32

Welcher Faktor hat **keinen** Einfluss auf die Kapazität eines Plattenkondensators?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Plattenfläche

Answer

Plattenabstand

Answer

Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums

Question 33

Erläutere die Zusammenhänge zwischen elektrischer Spannung, Strom und Leistung in einem Stromkreis. Zeige auf, wie diese von den verwendeten Bauteilen und der Schaltungsanordnung beeinflusst werden.

Accepted Answer

Die elektrische Leistung ist direkt proportional zu Spannung und Strom und abhängig von der Schaltungsanordnung.

Answer

Die elektrische Leistung ist direkt proportional zu Spannung und Strom und unabhängig von den verwendeten Bauteilen.

Answer

Die elektrische Leistung ist direkt proportional zur Spannung, umgekehrt proportional zum Strom und unabhängig von der Schaltungsanordnung.

Answer

Die elektrische Leistung ist unabhängig von Spannung und Strom und abhängig von den verwendeten Bauteilen.

Question 34

Welche Faktoren bestimmen die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Windungszahl, Windungsdurchmesser, Spulenlänge, Spulenkernmaterial

Answer

Stromstärke, Spannung

Answer

Frequenz des Wechselstroms, Kapazität des Kondensators

Answer

Widerstand des Spulenmaterials, Temperatur

Question 35

Welche Formel beschreibt die Ladungsdichte eines Drahtes mit dem Querschnitt A und der Ladung Q?

Accepted Answer

Q / A

Answer

A / Q

Answer

2Q / A

Answer

Q / 2A

Question 36

Welche Schaltungsart liegt vor, wenn die Elemente hintereinander geschaltet sind?

Accepted Answer

Reihenschaltung

Answer

Parallelschaltung

Answer

Mischschaltung

Answer

Brückenschaltung

Question 37

Welche Einheit wird zur Messung der elektrischen Spannung verwendet?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Answer

Coulomb

Question 38

Beschreibe den Überlagerungssatz und nutze ihn, um das elektrische Feld und Potential zweier Punktladungen zu berechnen.

Accepted Answer

Beim Überlagerungssatz werden die Felder der Ladungen addiert.

Accepted Answer

Das Potential um eine Punktladung nimmt mit dem Quadrat des Abstands ab.

Answer

Der Überlagerungssatz gilt nur für zeitlich konstante Felder.

Answer

Der Überlagerungssatz gilt nur für elektrische Potentiale.

Question 39

Was ist die SI-Einheit für elektrische Ladung?

Accepted Answer

Coulomb (C)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Ohm (Ω)

Question 40

Was bedeutet die Leistung eines elektrischen Verbrauchers?

Accepted Answer

Die pro Sekunde aufgenommene Energie.

Answer

Die ihn durchfließende Stromstärke.

Answer

Die an ihm anliegende Spannung.

Answer

Der von ihm ausgeübte Widerstand.

Question 41

Welche Aufgabe erfüllt ein Kondensator?

Accepted Answer

Speicherung elektrischer Ladungen.

Answer

Verstärkung elektrischer Ströme.

Answer

Regulierung elektrischer Spannungen.

Answer

Reduzierung elektrischer Widerstände.

Question 42

Worin besteht der Unterschied zwischen Wechsel- und Gleichstrom?

Accepted Answer

Wechselstrom ändert seine Richtung periodisch, Gleichstrom fließt konstant in eine Richtung.

Answer

Wechselstrom hat eine höhere Spannung als Gleichstrom.

Answer

Wechselstrom ist effizienter als Gleichstrom.

Answer

Wechselstrom kann nicht in Batterien gespeichert werden.

Question 43

Wie funktioniert ein Kondensator in einem Wechselstromkreis? Erläutere seine Auswirkungen auf Spannung und Strom.

Accepted Answer

Speichert Ladung, blockiert Gleichstrom und lässt Wechselstrom passieren.

Answer

Speichert Energie und erzeugt eine entgegengesetzte Spannung.

Answer

Leitet Strom in beide Richtungen, ohne Spannung oder Frequenz zu beeinflussen.

Answer

Blockiert sowohl Gleich- als auch Wechselstrom.

Question 44

Was ist die korrekte Definition der elektrischen Stromstärke?

Accepted Answer

Die Menge an Ladung, die pro Zeiteinheit durch einen Leiter fließt.

Answer

Die Menge an Ladung, die pro Fläche fließt.

Answer

Die Menge an Ladung, die pro Spannung fließt.

Answer

Die elektrische Spannung, die pro Zeit fließt.

Question 45

In welche Richtung verläuft das Magnetfeld relativ zur Richtung des elektrischen Stroms?

Accepted Answer

Senkrecht zum Strom

Answer

Parallel zum Strom

Answer

Unabhängig vom Strom

Question 46

Wie verläuft die Spannung an einem Kondensator im Laufe der Zeit, wenn er in einem RC-Kreis geladen und entladen wird?

Accepted Answer

Exponentieller Anstieg beim Laden, exponentieller Abfall beim Entladen

Answer

Linearer Anstieg beim Laden, linearer Abfall beim Entladen

Answer

Sinusförmiger Anstieg beim Laden, sinusförmiger Abfall beim Entladen

Answer

Konstanter Anstieg beim Laden, konstanter Abfall beim Entladen

Question 47

Welche grundlegende Bedeutung haben die Maxwell-Gleichungen für die Elektrodynamik?

Accepted Answer

Sie beschreiben das elektromagnetische Feld und seine Wechselwirkungen.

Answer

Sie ermöglichen die Berechnung elektrischer Schaltungen.

Answer

Sie gelten nur für statische Felder.

Answer

Sie gelten nur für lineare Materialien.

Question 48

Wie funktionieren Transformatoren und warum sind sie für die effiziente Übertragung elektrischer Energie wichtig?

Accepted Answer

Transformatoren erhöhen die Spannung, um den Strom und damit die Energieverluste bei der Übertragung zu verringern.

Answer

Transformatoren wandeln Gleichstrom in Wechselstrom um.

Answer

Transformatoren benötigen eine externe Energiequelle, um zu funktionieren.

Answer

Transformatoren werden nur in Hochspannungsnetzen eingesetzt.

Question 49

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe, d. h. sie hat einen Zahlenwert und keine Richtung?

Accepted Answer

Elektrisches Potential (Skalar)

Answer

Elektrische Feldstärke (Vektor)

Answer

Elektrische Stromstärke (Vektor)

Answer

Magnetische Flussdichte (Vektor)

Question 50

Was ist die SI-Einheit der elektrischen Spannung?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Answer

Watt (W)

Question 51

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion eines Kondensators?

Accepted Answer

Speicherung elektrischer Energie

Answer

Leitung elektrischen Stroms

Answer

Erzeugung elektrischer Spannung

Answer

Verstärkung elektrischer Ströme

Question 52

Welche Ursache liegt der elektrischen Stromstärke zugrunde?

Accepted Answer

Bewegung von Ladungsträgern

Answer

Erzeugung eines elektrischen Feldes

Answer

Abnahme der elektrischen Potentialdifferenz

Answer

Zunahme der elektrischen Ladungsdichte

Question 53

Welches der folgenden Materialien besitzt eine hohe elektrische Leitfähigkeit?

Accepted Answer

Kupfer

Answer

Eisen

Answer

Kunststoff

Answer

Gummi

Question 54

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Prinzip der elektromagnetischen Induktion korrekt?

Accepted Answer

Eine Magnetfeldänderung bewirkt eine Spannungsänderung in einem Leiter.

Answer

Eine Spannungsänderung in einem Leiter bewirkt eine Änderung des Magnetfelds.

Answer

Eine Stromänderung in einem Leiter bewirkt eine Änderung des Magnetfelds.

Answer

Eine Magnetfeldänderung bewirkt eine Stromänderung in einem Leiter.

Question 55

Was besagt das Lenzsche Gesetz?

Accepted Answer

Es gibt die Richtung der induzierten Spannung an.

Answer

Es gibt die Stärke der induzierten Spannung an.

Answer

Es gibt die Polarität der induzierten Spannung an.

Answer

Es gibt die Dauer der induzierten Spannung an.

Question 56

Welche der folgenden Einheiten ist die SI-Einheit der elektrischen Spannung?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Watt (W)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Question 57

Welche der folgenden Stromkreisschaltungen hat den höchsten Gesamtwiderstand?

Accepted Answer

Reihenschaltung von 3 Widerständen mit jeweils 10 Ω

Answer

Parallelschaltung von 3 Widerständen mit jeweils 10 Ω

Answer

Reihenschaltung von 2 Widerständen mit jeweils 5 Ω

Question 58

Welche der folgenden Aussagen zur Induktionsspannung ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist proportional zur Änderungsrate des magnetischen Flusses durch die Leiterschleife.

Answer

Sie ist unabhängig von der Richtung des Magnetflusses

Answer

Sie ist immer positiv

Question 59

Welches der folgenden Geräte nutzt die elektromagnetische Induktion?

Accepted Answer

Elektromotor

Answer

Diode

Answer

Widerstand

Answer

Kondensator

Question 60

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt die elektrische Leistung in einem Stromkreis?

Accepted Answer

P = U * I

Answer

P = U / I

Answer

P = I / U

Answer

P = U^2 * I

Question 61

Welche Darstellung beschreibt den Zusammenhang zwischen Stromstärke und Spannung in einem Ohm'schen Widerstand?

Accepted Answer

Eine lineare Funktion durch den Ursprung

Answer

Eine exponentielle Funktion

Answer

Eine hyperbolische Funktion

Answer

Eine quadratische Funktion

Question 62

Welche Eigenschaft trifft auf Kondensatoren zu?

Accepted Answer

Sie speichern elektrische Energie in ihrem elektrischen Feld

Answer

Sie erzeugen eine elektrische Spannung

Answer

Sie leiten elektrischen Strom

Question 63

Was verursacht die Entstehung einer elektromotorischen Kraft (EMK) in einer Spule?

Accepted Answer

Eine Änderung des magnetischen Flusses, der die Spule durchsetzt

Answer

Eine Änderung des elektrischen Stroms in der Spule

Answer

Eine Änderung der angelegten Spannung an der Spule

Question 64

Welcher Faktor hat keinen Einfluss auf die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Der Durchmesser des Drahtes

Answer

Die Anzahl der Windungen

Answer

Das Material des Kerns

Answer

Die Länge der Spule