Kraftwerke und Verbrennungsmotoren: Online-Quiz für Studierende im Maschinenbau

Question 1

Welche Maßnahmen können den thermischen Wirkungsgrad eines Viertakt-Benzinmotors steigern?

Accepted Answer

Verdichtungsverhältnis erhöhen

Accepted Answer

Reibungsverluste verringern

Answer

Drehzahl erhöhen

Question 2

Welches Kraftwerk nutzt die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur Stromerzeugung?

Accepted Answer

Gas- und Dampfkraftwerk

Answer

Kernkraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Answer

Windkraftwerk

Question 3

Welcher Kraftwerkstyp zeichnet sich durch eine relativ niedrige spezifische Leistung aus?

Accepted Answer

Wasserkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Kernkraftwerk

Answer

Gaskraftwerk

Question 4

Welcher der folgenden Wärmetauschertypen wird in Kraftwerken zur Kondensation von Wasserdampf verwendet?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Rohrbündelwärmetauscher

Answer

Plattenwärmetauscher

Answer

Regenerator

Question 5

Welches Gesetz besagt, dass die Entropie eines abgeschlossenen Systems nicht abnehmen kann?

Accepted Answer

Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Dritter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Vierter Hauptsatz der Thermodynamik

Question 6

Welcher Wirkungsgrad ist am aussagekräftigsten für die Bewertung der Gesamtleistung eines Kraftwerks?

Accepted Answer

Gesamtwirkungsgrad

Answer

Thermischer Wirkungsgrad

Answer

Elektrischer Wirkungsgrad

Answer

Isothermer Wirkungsgrad

Question 7

Welcher thermodynamische Kreisprozess wird in Gasturbinen verwendet?

Accepted Answer

Brayton-Zyklus

Answer

Rankine-Zyklus

Answer

Otto-Zyklus

Answer

Diesel-Zyklus

Question 8

Welcher Kraftwerkstyp basiert auf der Nutzung von Kernspaltung zur Energiegewinnung?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Gaskraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Question 9

Was beschreibt den Wirkungsgrad eines Wärmekraftwerks?

Accepted Answer

Das Verhältnis von erzeugter elektrischer Energie zur zugeführten Wärmeenergie

Answer

Das Verhältnis von zugeführter Wärmeenergie zur erzeugten elektrischen Energie

Answer

Die Differenz zwischen erzeugter elektrischer Energie und zugeführter Wärmeenergie

Answer

Die Summe aus erzeugter elektrischer Energie und zugeführter Wärmeenergie

Question 10

Welche Verbrennungsart ist bei Ottomotoren üblich?

Accepted Answer

Lambda-1-Verbrennung

Answer

Fettverbrennung

Answer

Magerverbrennung

Answer

Katalytische Verbrennung

Question 11

Welcher Faktor beeinflusst Stickoxidemissionen bei Verbrennungsmotoren am stärksten?

Accepted Answer

Verbrennungstemperatur

Answer

Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Answer

Zündzeitpunkt

Answer

Abgasnachbehandlung

Question 12

Welche Komponente eines Kraftwerks kondensiert den Dampf?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Turbine

Answer

Kessel

Answer

Speisewasserpumpe

Question 13

Welcher thermodynamischer Kreisprozess wird in Dieselmotoren verwendet?

Accepted Answer

Diesel-Kreisprozess

Answer

Carnot-Kreisprozess

Answer

Joule-Kreisprozess

Answer

Otto-Kreisprozess

Question 14

Was ist die Hauptaufgabe eines Katalysators in einem Abgasreinigungssystem?

Accepted Answer

Reduzierung schädlicher Emissionen

Answer

Erhöhung der Abgastemperatur

Answer

Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs

Answer

Verringerung des Motorgeräuschs

Question 15

Welcher Brennstoff ist die Hauptbrennstoffquelle in Gasturbinenkraftwerken?

Accepted Answer

Erdgas

Answer

Diesel

Answer

Kohle

Answer

Benzin

Question 16

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für den Clausius-Rankine-Kreisprozess?

Accepted Answer

Verwendung eines flüssigen Arbeitsmediums

Answer

Verwendung eines gasförmigen Arbeitsmediums

Answer

Verwendung eines Feststoff-Arbeitsmediums

Answer

Verwendung eines plasmaförmigen Arbeitsmediums

Question 17

Welcher Kraftwerkstyp nutzt die Energie der Kernspaltung zur Stromerzeugung?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Gasturbinenkraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Question 18

Was ist der Wirkungsgrad eines Kraftwerks?

Accepted Answer

Das Verhältnis von erzeugter elektrischer Leistung zu zugeführter Wärmeenergie

Answer

Das Verhältnis von zugeführter Wärmeenergie zu erzeugter elektrischer Leistung

Answer

Das Verhältnis von eingesetztem Brennstoff zu erzeugter elektrischer Leistung

Answer

Das Verhältnis von erzeugtem Dampf zu zugeführter Wärmeenergie

Question 19

Welche Verbrennungsart findet in Dieselmotoren statt?

Accepted Answer

Selbstzündung

Answer

Vormischungsverbrennung

Answer

Fremdzündung

Answer

Gemischverbrennung

Question 20

Welche Aufgabe hat ein Kühler in einem Verbrennungsmotor?

Accepted Answer

Abführung von überschüssiger Wärme

Answer

Steigerung der Motorleistung

Answer

Verbesserung der Kraftstoffeffizienz

Answer

Reduzierung von Abgasemissionen

Question 21

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf den Wirkungsgrad eines Kraftwerks?

Accepted Answer

Temperatur des Arbeitsmediums

Answer

Druck des Arbeitsmediums

Answer

Volumen des Arbeitsmediums

Answer

Zusammensetzung des Arbeitsmediums

Question 22

Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Auswirkungen von Stickoxiden (NOx) und Schwefeloxiden (SOx) auf die Umwelt?

Accepted Answer

NOx und SOx tragen zur Bildung von saurem Regen bei

Answer

NOx und SOx verbessern die Luftqualität

Answer

NOx und SOx sind harmlos für die menschliche Gesundheit

Answer

NOx entsteht nur bei der Verbrennung von Kohle

Question 23

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Vor- und Nachteile von Direkteinspritzung und Turboaufladung zur Steigerung des thermischen Wirkungsgrads von Dieselmotoren?

Accepted Answer

Direkteinspritzung: Verbesserte Verbrennungseffizienz, aber höhere Stickoxidemissionen.

Accepted Answer

Turboaufladung: Mehr Luftzufuhr, aber erhöhte Komplexität und Kosten.

Answer

Beide Verfahren haben nur Vorteile, keine nennenswerten Nachteile.

Answer

Direkteinspritzung erhöht hauptsächlich den Wirkungsgrad, Turboaufladung die Leistung.

Question 24

Welcher Kraftwerkstyp basiert auf dem Prinzip der Kernspaltung?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Answer

Windkraftanlage

Question 25

Welcher Kraftwerkstyp gilt aufgrund seines vergleichsweise hohen Wirkungsgrades und niedriger Emissionen als besonders umweltfreundlich?

Accepted Answer

GuD-Kraftwerk (Gas- und Dampfturbinenkraftwerk)

Answer

Dampfkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Gasturbinenkraftwerk

Question 26

In welchem Arbeitstakt eines Verbrennungsmotors erfolgt die Umwandlung chemischer Energie in mechanische Energie?

Accepted Answer

Arbeitstakt

Answer

Ansaugtakt

Answer

Auslasstakt

Answer

Verdichtungstakt

Question 27

Welches grundlegende thermodynamische Gesetz besagt, dass die Entropie eines isolierten Systems immer zunimmt?

Accepted Answer

Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Dritter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Nullter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Question 28

Welcher der folgenden Aggregatzustände eines Fluids zeichnet sich durch die höchsten spezifischen Volumen- und Druckwerte aus?

Accepted Answer

Gasförmig

Answer

Suprafluid

Answer

Flüssig

Answer

Fest

Question 29

Welche Aussage zur Verbrennung in Motoren ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Der Verbrennungsprozess in Motoren erfolgt adiabatisch, d. h. ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung.

Answer

Die Verbrennung wird durch Zündkerzen oder Glühkerzen eingeleitet.

Answer

Die Verbrennung findet explosionsartig statt.

Question 30

Welches Kraftwerk verwendet den Brayton-Kreisprozess?

Accepted Answer

Gasturbine

Answer

Dampfturbine

Answer

Kernreaktor

Answer

Wärmekraftwerk

Question 31

Welche Komponente ist in einem Viertakt-Verbrennungsmotor nicht vorhanden?

Accepted Answer

Glühkerze

Answer

Kolben

Answer

Nockenwelle

Answer

Zylinder

Question 32

Welche Abkürzung steht für die spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen?

Accepted Answer

c_v

Answer

h

Answer

c_p

Answer

s

Question 33

Welcher Kraftwerkstyp hat den höchsten thermischen Wirkungsgrad?

Accepted Answer

GuD-Kraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Gasturbinenkraftwerk

Answer

Kernkraftwerk

Question 34

Welche der folgenden Aussagen über thermische Kraftwerke ist korrekt?

Accepted Answer

Sie konvertieren chemische Energie in elektrische Energie.

Answer

Sie erzeugen Strom durch Fusionsreaktionen.

Answer

Sie wandeln Sonnenenergie in Strom um.

Question 35

Welche Art von Brennstoff wird in Kohlekraftwerken primär verwendet?

Accepted Answer

Kohle

Answer

Uran

Answer

Erdgas

Question 36

Welche Aufgabe erfüllt der Kondensator in einem Dampfkraftwerk?

Accepted Answer

Kondensation des Dampfes zur Erzeugung eines Vakuums

Answer

Verbrennung des Brennstoffs

Answer

Überhitzung des Dampfes

Question 37

Was beschreibt der Wirkungsgrad eines Kraftwerks?

Accepted Answer

Das Verhältnis von erzeugter elektrischer Leistung zu eingesetzter chemischer Energie

Answer

Die Menge an Brennstoff, die zur Erzeugung einer bestimmten Strommenge erforderlich ist

Answer

Die Zeit, die das Kraftwerk für die Stromerzeugung benötigt

Question 38

Welche Komponente ist KEIN Bestandteil eines typischen Otto-Motors?

Accepted Answer

Diesel-Einspritzdüse

Answer

Vergaser

Answer

Zündkerze

Answer

Kurbelwelle

Question 39

Welches der folgenden Gase ist ein Treibhausgas, das von Kraftwerken ausgestoßen wird?

Accepted Answer

Kohlendioxid (CO2)

Answer

Stickstoff (N2)

Answer

Sauerstoff (O2)

Answer

Argon (Ar)

Question 40

Welche Funktion hat ein Katalysator in einem Verbrennungsmotor?

Accepted Answer

Verringerung schädlicher Emissionen

Answer

Verlängerung der Motorlebensdauer

Answer

Steigerung der Motorleistung

Answer

Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs

Question 41

Welche Aussage über regenerative Kraftwerke ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie nutzen erneuerbare Energiequellen wie Sonne oder Wind.

Answer

Sie verursachen keine Treibhausgasemissionen.

Answer

Sie besitzen einen höheren Wirkungsgrad als thermische Kraftwerke.

Question 42

Welcher Kraftwerkstyp zeichnet sich durch einen besonders hohen thermischen Wirkungsgrad aus?

Accepted Answer

GuD-Kraftwerk (Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerk)

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Solarkraftwerk

Answer

Kernkraftwerk

Question 43

Welcher thermodynamische Kreisprozess ist Grundlage des Betriebes eines Otto-Motors?

Accepted Answer

Ottokreisprozess

Answer

Dieselkreisprozess

Answer

Carnotkreisprozess

Answer

Stirlingkreisprozess

Question 44

Welche der folgenden Größen ist keine Zustandsgröße?

Accepted Answer

Wärme

Answer

Druck

Answer

Volumen

Answer

Temperatur

Question 45

Welcher der folgenden Abgaskomponenten trägt am stärksten zum Treibhauseffekt bei?

Accepted Answer

CO2

Answer

CO

Answer

SO2

Answer

NOx

Question 46

Welches Gemischbildungsverfahren wird in Dieselmotoren angewendet?

Accepted Answer

Direkteinspritzung

Answer

Gemischaufbereitung in einem Vergaser

Answer

Saugrohreinspritzung

Answer

Vergaser

Question 47

Welcher Kraftwerkstyp nutzt die Kernenergie zur Stromerzeugung?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Answer

Solarkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Question 48

Was ist der Wirkungsgrad eines Kraftwerks?

Accepted Answer

Verhältnis der durch die Turbine gewonnenen Leistung zur zugeführten Wärmeleistung

Answer

Menge der erzeugten Energie

Answer

Temperatur des Kühlwassers

Question 49

Welches Verbrennungsverfahren wird in modernen Ottomotoren eingesetzt?

Accepted Answer

Benzin-Direkteinspritzung

Answer

Einblasmotor

Answer

Vergaser

Answer

Diesel-Einspritzung

Question 50

Was ist das Hauptziel der thermodynamischen Analyse von Kraftwerken?

Accepted Answer

Optimierung der Energieeffizienz des Kraftwerksprozesses

Answer

Berechnung der CO2-Emissionen

Answer

Vorhersage der Leistung

Answer

Ermittlung der Wartungskosten

Question 51

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf den Wirkungsgrad eines Wärmekraftwerks?

Accepted Answer

Temperatur des Arbeitsmediums

Answer

Anzahl der Turbinen

Answer

Größe des Kraftwerks

Answer

Art des Brennstoffs

Question 52

Was ist der Vorteil einer Gasturbine gegenüber einer Dampfturbine?

Accepted Answer

Höheres Leistungsgewicht und kompaktere Bauweise

Answer

Bessere Umweltverträglichkeit

Answer

Geringere Betriebskosten

Answer

Höhere Betriebssicherheit

Question 53

Welche Aufgabe hat ein Turbokompressor in einem Verbrennungsmotor?

Accepted Answer

Erhöhung des Ladedrucks durch Verdichten der angesaugten Luft

Answer

Kühlung des Ladungsgemischs

Answer

Kraftstoffeinspritzung

Answer

Abgasreinigung

Question 54

Welcher der folgenden Kraftwerkstypen zeichnet sich durch den höchsten Wirkungsgrad aus?

Accepted Answer

Überkritisches Dampfkraftwerk

Answer

Subkritisches Dampfkraftwerk

Answer

Wasserkraftwerk

Answer

Gasturbinenkraftwerk

Question 55

Welcher thermodynamische Kreisprozess beschreibt die Funktionsweise eines Ottomotors?

Accepted Answer

Otto-Kreisprozess

Answer

Joule-Kreisprozess

Answer

Diesel-Kreisprozess

Answer

Carnot-Kreisprozess

Question 56

Welche der folgenden Größen ist entscheidend für die Beurteilung der Klimaauswirkungen von Kraftwerken?

Accepted Answer

CO2-Emissionen

Answer

Stickoxidemissionen

Answer

Feinstaubkonzentration

Answer

Lärmemissionen

Question 57

Welche Bauart von Dampfkraftwerken weist den höchsten Dampfdruck auf?

Accepted Answer

Überkritisches Dampfkraftwerk

Answer

Siedewasserreaktor

Answer

Druckwasserreaktor

Answer

Subkritisches Dampfkraftwerk

Question 58

Welche Kenngröße beschreibt die Zündfähigkeit von Dieselkraftstoffen?

Accepted Answer

Cetanzahl

Answer

Heizwert

Answer

Oktanzahl

Answer

Viskosität

Question 59

Die Energie welcher Naturkraft wird in einem Gezeitenkraftwerk genutzt?

Accepted Answer

Gezeitenhub

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Wärmeunterschiede

Answer

Sonnenstrahlung

Question 60

Welcher Vorgang ist die Grundlage für die Energieumwandlung in einem Verbrennungsmotor?

Accepted Answer

Kraftstoffverbrennung

Answer

Sonnenlichtabsorption

Answer

Kernspaltung

Answer

Photosynthese

Question 61

Welcher Brennstoff wird in einem Kohlekraftwerk üblicherweise eingesetzt?

Accepted Answer

Kohle

Answer

Erdgas

Answer

Biomasse

Answer

Uran

Question 62

Welches Gesetz bildet die theoretische Grenze für die thermodynamische Effizienz von Kraftwerken?

Accepted Answer

Carnot-Wirkungsgrad

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Question 63

Welcher Faktor beeinflusst maßgeblich den Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors?

Accepted Answer

Verdichtungsverhältnis

Answer

Ansaugtemperatur

Answer

Kraftstoffqualität

Answer

Abgastemperatur

Question 64

Welche Kraftwerkstechnologie wandelt chemische Energie direkt in elektrische Energie um?

Accepted Answer

Brennstoffzelle

Answer

Photovoltaikanlage

Answer

Wasserturbine

Answer

Windrad