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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben nach Anforderungsbereichen. Jede Aufgabe prüft deine Eingabe sofort; der Erläuterungstext darunter zeigt anschließend, worauf es fachlich ankommt. Dezimalzahlen mit Komma.
1Welche Formel passt?AFB I
Ordnen Sie jede Angabe der Formel zu, mit der sich \(W\) direkt berechnen lässt.
Ziehe jede Karte in den passenden Bereich — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Bereichs (0 legt sie zurück).
1 W = ½ · C · U²
2 W = Q² / (2 · C)
3 beide Wege möglich
Die Kapazität kommt in beiden Formen vor — sie ist die Brücke, weil Q = C·U gilt. Sind alle drei Größen bekannt, führt jeder Weg zum selben Ergebnis; das ist eine bequeme Selbstkontrolle. Ist dagegen nur eines der beiden Paare gegeben, muss man die passende Form wählen, statt erst umständlich die fehlende Größe auszurechnen.
2Energie im KondensatorAFB I
Wählen Sie alle Aussagen aus, die auf die gespeicherte Energie zutreffen.
Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Die beiden häufigsten Irrtümer stehen direkt untereinander. W = Q·U ohne den Faktor ½ wäre die Fläche des ganzen Rechtecks im U-Q-Diagramm — der Kondensator liegt aber nur während des letzten Augenblicks bei der vollen Spannung. Und weil U quadratisch eingeht, wird die Energie bei doppelter Spannung viermal so groß, nicht doppelt so groß.
3Formeln und BedeutungenAFB I
Verbinden Sie jeden Ausdruck mit seiner Bedeutung.
Klicke links einen Begriff an und dann rechts den Partner — es entsteht eine Verbindungslinie.
Die letzte Zeile ist mehr als Formalismus: Die Einheitenprobe zeigt, dass ½CU² tatsächlich eine Energie liefert. Rechnet man mit Mikrofarad und vergisst die Umrechnung in Farad, kommt der Zahlenwert um den Faktor eine Million daneben — die Einheitenkontrolle ist bei diesem Thema die wirksamste Absicherung.