Resonanz in elektrischen Schaltungen: Online-Quiz und Übungen

Question 1

Welche Aussage beschreibt die Resonanzfrequenz **ƒ0** eines elektrischen Schwingkreises prägnant?

Accepted Answer

Die Frequenz, bei der die induktive Reaktanz **XL** der kapazitiven Reaktanz **XC** entspricht

Answer

Die Frequenz, bei der die gesamte Impedanz **Z** minimal ist

Answer

Die Frequenz, bei der die Impedanz **Z** maximal ist

Answer

Die Frequenz, bei der die Spannung **U** am Kondensator **C** maximal ist

Question 2

Welche Auswirkung hat die Dämpfung in einem resonanten Schwingkreis auf dessen Resonanzverhalten?

Accepted Answer

Verbreiterung der Resonanzkurve

Answer

Erhöhung der Resonanzfrequenz **ƒ0**

Answer

Verringerung der Resonanzfrequenz **ƒ0**

Answer

Verschiebung der Resonanzkurve nach höheren Frequenzen

Question 3

Welche Formel beschreibt die Berechnung der Resonanzfrequenz **ƒ0** eines Schwingkreises mit der Induktivität **L** und der Kapazität **C**?

Accepted Answer

ƒ0 = 1 / (2π√(LC))

Answer

ƒ0 = 2π√(LC)

Answer

ƒ0 = 1 / (LC)

Answer

ƒ0 = LC

Question 4

Was ist der Q-Faktor eines resonanten Schwingkreises?

Accepted Answer

Das Verhältnis der Resonanzfrequenz **ƒ0** zur Bandbreite **Δƒ**

Answer

Das Verhältnis der Bandbreite **Δƒ** zur Resonanzfrequenz **ƒ0**

Answer

Das Verhältnis des Widerstands **R** zur Reaktanz **X**

Answer

Das Verhältnis der Reaktanz **X** zum Widerstand **R**

Question 5

Welche Auswirkungen hat eine Erhöhung des Q-Faktors auf einen resonanten Schwingkreis?

Accepted Answer

Schmalere Resonanzkurve, höhere Selektivität

Answer

Breitere Resonanzkurve, geringere Selektivität

Answer

Erhöhung der Resonanzfrequenz **ƒ0**

Answer

Verringerung der Resonanzfrequenz **ƒ0**

Question 6

Welche Aussage beschreibt die Impedanz **Z** eines resonanten Schwingkreises bei Resonanz?

Accepted Answer

Minimal

Answer

Maximal

Answer

Null

Answer

Unendlich

Question 7

Welche Phasenverschiebung **φ** besteht zwischen Spannung **U** und Strom **I** in einem resonanten Schwingkreis bei Resonanz?

Accepted Answer

0°

Answer

90°

Answer

180°

Answer

270°

Question 8

Welches Diagramm eignet sich zur grafischen Darstellung der Resonanzkurve eines Schwingkreises?

Accepted Answer

Bode-Diagramm

Answer

Nyquist-Diagramm

Answer

Smith-Diagramm

Answer

Polardiagramm

Question 9

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt die Resonanzbedingung in einem RLC-Schaltkreis?

Accepted Answer

ω = √(LC)

Answer

ω = 1/√(LC)

Answer

ω = L/C

Answer

ω = C/L

Question 10

Wie beeinflusst die Dämpfung den Gütefaktor (Q-Faktor) eines Resonators?

Accepted Answer

Sie verringert den Q-Faktor.

Answer

Sie erhöht den Q-Faktor.

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf den Q-Faktor.

Answer

Sie invertiert den Q-Faktor.

Question 11

Welche der folgenden Aussagen über die Ausgangsspannung eines resonanten Spannungsübertragers ist falsch?

Accepted Answer

Sie ist in Phase mit der Eingangsspannung.

Answer

Sie ist frequenzabhängig.

Answer

Sie ist bei Resonanz maximal.

Answer

Sie ist proportional zur Eingangsspannung.

Question 12

Welche der folgenden Aussagen über die Energieübertragung in einem resonanten Schaltkreis ist korrekt?

Accepted Answer

Energie wird zwischen Kondensator und Spule hin und her übertragen.

Answer

Energie wird vom Kondensator auf die Spule übertragen.

Answer

Energie wird von der Spule auf den Kondensator übertragen.

Answer

Keine der genannten

Question 13

Wie wirkt sich die Güte eines Resonanzkreises auf seine Bandbreite und Selektivität aus?

Accepted Answer

Höhere Güte führt zu schmalerer Bandbreite und höherer Selektivität.

Answer

Höhere Güte führt zu breiterer Bandbreite und geringerer Selektivität.

Answer

Geringere Güte führt zu schmalerer Bandbreite und höherer Selektivität.

Question 14

Welche Bedingung muss für Resonanz in einem elektrischen Schwingkreis erfüllt sein?

Accepted Answer

Induktivität gleich Kapazität

Answer

Widerstand gleich Null

Answer

Spannungsquelle mit konstantem Strom

Answer

Kapazität größer als Induktivität

Question 15

Wie wirkt sich eine Widerstandserhöhung auf die Resonanzfrequenz aus?

Accepted Answer

Verringerung

Answer

Erhöhung

Answer

Keine Auswirkung

Answer

Macht die Schaltung resonant

Question 16

Welche Komponente wird als Induktivität in einem Resonanzkreis verwendet?

Accepted Answer

Spule

Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Answer

Diode

Question 17

Welchem Zweck dient ein Resonanzkreis?

Accepted Answer

Frequenzselektivität

Answer

Spannungsverstärkung

Answer

Strombegrenzung

Answer

Rauschunterdrückung

Question 18

Wie berechnet man die Resonanzfrequenz eines Parallelschwingkreises?

Accepted Answer

ω = 1 / (LC)^(1/2)

Answer

ω = (LC)^(1/2) / R

Answer

ω = RC / L

Answer

ω = 2πf

Question 19

In welcher Anwendung wird Resonanz in elektrischen Schaltungen genutzt?

Accepted Answer

Radioempfänger

Answer

Transistorverstärker

Answer

Spannungsstabilisatoren

Answer

Elektromotoren

Question 20

Welche der folgenden Definitionen beschreibt die Resonanzfrequenz eines elektrischen Schwingkreises korrekt?

Accepted Answer

Die Frequenz, bei der die induktive Reaktanz und die kapazitive Reaktanz des Kreises einander aufheben

Answer

Die Frequenz, bei der die Spannung am Kondensator maximal ist

Answer

Die Frequenz, bei der die Stromstärke im Kreis maximal ist

Question 21

In einem resonanten elektrischen Schwingkreis beträgt der Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom:

Accepted Answer

0°

Answer

180°

Answer

90°

Answer

-90°

Question 22

Die Güte eines elektrischen Schwingkreises wird definiert als:

Accepted Answer

Das Verhältnis von Resonanzfrequenz zur Bandbreite

Answer

Das Verhältnis von Blindwiderstand zu ohmschem Widerstand

Answer

Das Verhältnis von Spannung zu Stromstärke

Answer

Das Verhältnis von Induktivität zu Kapazität

Question 23

Welche der folgenden Schaltungen stellt einen parallelen Resonanzkreis dar?

Accepted Answer

Induktivität parallel zu einem Kondensator

Answer

Induktivität in Reihe mit einem Kondensator

Answer

Widerstand in Reihe mit einer Induktivität

Answer

Widerstand parallel zu einem Kondensator

Question 24

Definieren Sie Resonanz in elektrischen Schaltungen.

Accepted Answer

Der Zustand, in dem die induktive Reaktanz einer Schaltung die kapazitive Reaktanz aufhebt.

Answer

Der Zustand, in dem die Spannung an einer Spule maximal ist.

Answer

Der Zustand, in dem der Strom in einem Kondensator maximal ist.

Question 25

Berechnen Sie die Resonanzfrequenz einer Schaltung mit einer Induktivität von 10 mH und einer Kapazität von 100 μF.

Accepted Answer

159,2 Hz

Answer

200 Hz

Answer

50 Hz

Answer

100 Hz

Question 26

Nennen Sie ein Element, das in einer Resonanzschaltung als Dämpfungselement verwendet werden kann.

Accepted Answer

Widerstand

Answer

Diode

Answer

Kondensator

Answer

Spule

Question 27

Was beschreibt den Q-Faktor einer Resonanzschaltung?

Accepted Answer

Ein Maß für die Güte der Resonanz

Answer

Die Resonanzfrequenz

Answer

Die Gesamtimpedanz

Question 28

Was geschieht mit der Amplitude des Stroms in einer Resonanzschaltung, wenn die Frequenz von der Resonanzfrequenz abweicht?

Accepted Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie kehrt sich um.

Question 29

Welche Aussage über die Phasenverschiebung in einer Resonanzschaltung ist zutreffend?

Accepted Answer

Bei Resonanz ist die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom Null.

Answer

Die Phasenverschiebung ist unabhängig von der Frequenz.

Answer

Bei Resonanz ist die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom 90°.

Question 30

Welche Aussage über Resonanz in elektrischen Schaltungen ist korrekt?

Accepted Answer

Bei Resonanz heben sich die Induktiv- und Kapazitätsreaktanz auf, sodass der Strom maximal wird und die Impedanz minimal ist.

Answer

Bei Resonanz ist die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom 180°.

Answer

Resonanz tritt nur auf, wenn die Induktivität größer als die Kapazität ist.

Question 31

Eine Spule mit einer Induktivität von 10 mH und ein Kondensator mit einer Kapazität von 100 μF sind parallel geschaltet. Berechne die Resonanzfrequenz.

Accepted Answer

159,2 Hz

Answer

200 Hz

Answer

100 Hz

Answer

500 Hz

Question 32

Welche Aussage zur Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom bei Resonanz ist korrekt?

Accepted Answer

Sie beträgt null.

Answer

Sie beträgt 90°.

Answer

Sie ist abhängig von der Kapazität.

Answer

Sie ist abhängig von der Induktivität.

Question 33

Welche Größe bleibt bei Resonanz konstant?

Accepted Answer

Gesamtimpedanz

Answer

Strom

Answer

Spannung

Answer

Impedanz des Kondensators

Question 34

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Resonanz in elektrischen Schaltungen am prägnantesten?

Accepted Answer

Der Zustand, bei dem die Impedanz minimal und die Admittanz maximal ist

Answer

Der Zustand, bei dem die Leistung maximal ist

Answer

Der Zustand, bei dem Spannung und Strom maximal sind

Question 35

Wie verhält sich die Bandbreite eines Resonanzkreises im Verhältnis zur Güte Q?

Accepted Answer

Sie ist umgekehrt proportional zur Güte Q.

Answer

Sie ist unabhängig von der Güte Q.

Answer

Sie ist direkt proportional zur Güte Q.

Question 36

Wie lautet der Blindwiderstand XL einer Induktivität L genau bei der Resonanzfrequenz?

Accepted Answer

XL = 0

Answer

XL = 1/Lf

Answer

XL = Lf

Answer

XL = ∞

Question 37

Welche Auswirkung hat Dämpfung auf einen Resonanzkreis?

Accepted Answer

Sie verbreitert die Bandbreite und verringert die Güte.

Answer

Sie hat keine Auswirkungen auf Bandbreite oder Güte.

Answer

Sie verschärft die Bandbreite und erhöht die Güte.

Question 38

Welche Kenngröße eines Serienresonanzkreises ist unabhängig von der Frequenz?

Accepted Answer

Widerstand

Answer

Kapazität

Answer

Induktivität

Answer

Reaktanz

Question 39

Welche der folgenden Aussagen über Resonanz in elektrischen Schaltungen trifft zu?

Accepted Answer

Es ist ein Zustand, in dem die Impedanz der Schaltung minimal ist.

Answer

Sie ist nur möglich in parallelen RLC-Schaltungen.

Answer

Sie tritt auf, wenn die Induktivität der Schaltung größer ist als ihre Kapazität.

Question 40

Welche der folgenden Aussagen über den Gütefaktor einer Resonanzschaltung ist korrekt?

Accepted Answer

Er ist ein Maß für die Bandbreite der Schaltung.

Answer

Er hat keinen Einfluss auf die Resonanzfrequenz der Schaltung.

Answer

Er ist proportional zum Widerstand der Schaltung.

Answer

Er ist gleich dem Verhältnis von Induktivität zu Kapazität.

Question 41

Was ist der Vorteil der Verwendung einer Resonanzschaltung in einem Radioempfänger?

Accepted Answer

Sie ermöglicht die selektive Abstimmung auf bestimmte Frequenzen.

Answer

Sie erhöht die Ausgangsleistung des Empfängers.

Answer

Sie reduziert die Rauschempfindlichkeit des Empfängers.

Question 42

In welcher der folgenden Schaltungen tritt keine Resonanz auf?

Accepted Answer

Reine Widerstandsschaltung

Answer

Serielle RLC-Schaltung

Answer

Parallele RLC-Schaltung

Answer

Serielle LCR-Schaltung

Question 43

Was ist die Auswirkung einer Erhöhung der Induktivität in einer seriellen RLC-Schaltung?

Accepted Answer

Erhöhung der Resonanzfrequenz

Answer

Erhöhung des Gütefaktors

Answer

Verringerung der Resonanzfrequenz

Answer

Verringerung des Gütefaktors

Question 44

Was ist der Zweck einer Dämpfung in einer Resonanzschaltung?

Accepted Answer

Reduzierung der Bandbreite der Schaltung

Answer

Reduzierung der Ausgangsleistung der Schaltung

Answer

Erhöhung des Gütefaktors der Schaltung

Answer

Erhöhung der Resonanzfrequenz der Schaltung

Question 45

Welche Aussage beschreibt die Resonanzfrequenz (f_0) einer RLC-Schaltung am besten?

Accepted Answer

Bei f_0 weist die Schaltung die minimale Impedanz auf.

Answer

Bei f_0 ist die Spannung am Kondensator maximal.

Answer

Bei f_0 ist die Stromstärke durch die Spule maximal.

Question 46

Wie wirkt sich eine Verringerung der Kapazität eines Kondensators in einer RLC-Schaltung auf die Resonanzfrequenz aus?

Accepted Answer

Die Resonanzfrequenz steigt.

Answer

Die Resonanzfrequenz wird unbestimmt.

Answer

Die Resonanzfrequenz sinkt.

Answer

Die Resonanzfrequenz bleibt gleich.

Question 47

Nenne Anwendungen von Resonanz in elektrischen Schaltungen.

Accepted Answer

Schwingkreise, Radioempfänger, Bandpassfilter

Answer

Nur Schwingkreise

Answer

Nur Radioempfänger

Answer

Nur Bandpassfilter

Question 48

Welche Formel beschreibt die Resonanzfrequenz (f_0) einer RLC-Schaltung?

Accepted Answer

f_0 = 1 / (2π√(LC))

Answer

f_0 = 1 / (2π√(R/L))

Answer

f_0 = 1 / (2π√(C/R))

Answer

f_0 = 1 / (2π√(R/C))

Question 49

Was bedeutet die Bandbreite einer Resonanzkurve?

Accepted Answer

Der Frequenzbereich, in dem die Leistung mindestens die Hälfte des Maximums beträgt.

Answer

Der Frequenzbereich, in dem die Spannung maximal ist.

Answer

Die Frequenz, bei der die Leistung maximal ist.

Question 50

Wie beeinflusst der Widerstand in einer RLC-Schaltung die Resonanzkurve?

Accepted Answer

Der Widerstand bestimmt die Bandbreite der Kurve.

Answer

Der Widerstand hat keinen Einfluss auf die Resonanzkurve.

Answer

Der Widerstand beeinflusst die Resonanzfrequenz.

Question 51

Welche Aussage zur Resonanz in einer LC-Schaltung ist richtig?

Accepted Answer

Die Schaltung speichert und überträgt Energie in einem oszillierenden Muster.

Answer

Die Schaltung hat einen konstanten Gleichstrom.

Answer

Die Schaltung hat keinen Einfluss auf die Stromstärke.

Question 52

Welche Art von Filter entsteht, wenn eine RLC-Schaltung an ihrer Resonanzfrequenz betrieben wird?

Accepted Answer

Bandpassfilter

Answer

Hochpassfilter

Answer

Bandstopfilter

Answer

Tiefpassfilter

Question 53

Was ist die allgemeine Definition von Resonanz in einem physikalischen System?

Accepted Answer

Zustand, in dem ein System bei einer bestimmten Frequenz maximal auf eine externe Kraft anspricht.

Answer

Zustand, in dem ein System bei allen Frequenzen gleich stark auf eine externe Kraft anspricht.

Question 54

Welche Bedingung muss erfüllt sein, damit in einem RLC-Kreis Resonanz auftritt?

Accepted Answer

Die induktive Reaktanz ist gleich der kapazitiven Reaktanz.

Answer

Der Stromfluss ist gering.

Answer

Die induktive Reaktanz unterscheidet sich von der kapazitiven Reaktanz.

Answer

Die Spannung ist hoch.

Question 55

Welche Schaltungskonfiguration repräsentiert eine Parallelschwingkreis?

Accepted Answer

Eine Induktivität parallel zu einer Kapazität geschaltet.

Answer

Ein Widerstand in Reihe mit einer Induktivität geschaltet.

Answer

Eine Kapazität in Reihe mit einem Widerstand geschaltet.

Answer

Eine Induktivität in Reihe mit einer Kapazität geschaltet.

Question 56

Welches Element in einem RLC-Kreis hat den größten Einfluss auf die Bandbreite der Resonanzkurve?

Accepted Answer

Der Widerstand

Answer

Die Induktivität

Answer

Die Kapazität

Answer

Die Frequenz

Question 57

Welches physikalische Prinzip liegt dem Resonanzphänomen in Stimmgabeln zugrunde?

Accepted Answer

Mechanische Resonanz

Answer

Optische Resonanz

Answer

Magnetische Resonanz

Answer

Elektrische Resonanz

Question 58

Wie verhält sich ein RLC-Kreis bei Frequenzen unterhalb seiner Resonanzfrequenz?

Accepted Answer

Er verhält sich induktiv.

Answer

Er verhält sich kapazitiv.

Answer

Er hat einen hohen ohmschen Widerstand.

Answer

Er hat eine hohe Impedanz.

Question 59

Welche Größe erreicht in einem RLC-Kreis bei Resonanzfrequenz ihren Minimalwert?

Accepted Answer

Die Impedanz

Answer

Die Spannung

Answer

Der Leistungsfaktor

Answer

Der Strom

Question 60

Welche Eigenschaft eines RLC-Kreises wird durch den Gütefaktor Q beschrieben?

Accepted Answer

Die Fähigkeit, bestimmte Frequenzen auszuwählen (Selektivität)

Answer

Die Resonanzfrequenz des Kreises

Answer

Die Impedanz des Kreises

Answer

Die im Kreis umgesetzte Leistung