Physik Klasse 9: Elektrische Leistung, Energie und Sicherheit im Haushalt (Übungstest)
- Elektrische Leistung und Sicherheit im Haushalt
- 10 Fragen
- 13 Minuten
Du berechnest Leistung, Energie und Stromkosten von Haushaltsgeräten und klärst, wie Sicherungen schützen. Tipp: Rechne Watt in Kilowatt und Minuten in Stunden um, bevor du kWh ausrechnest.
Tippe auf eine Antwort, um sie zu markieren. Du kannst sie ändern oder dieselbe Antwort noch einmal antippen, um die Frage leer zu lassen. Wenn du den Test beendest, siehst du die richtigen Antworten und Erklärungen.Tippe auf eine Antwort; tippst du sie noch einmal an, bleibt die Frage leer.
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Frage 1
Ein Föhn ist an 230 V angeschlossen, es fließt ein Strom von 8 A. Welche elektrische Leistung hat er?
Richtige Antwort: A
P = U · I = 230 V · 8 A = 1840 W. 28,75 W entsteht, wenn man die Spannung durch die Stromstärke teilt; das ergibt den Widerstand in Ohm, keine Leistung.
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Frage 2
Eine LED-Lampe mit 10 W leuchtet 30 Tage lang jeden Tag 5 Stunden. Wie viel elektrische Energie wird umgewandelt?
Richtige Antwort: C
E = P · t = 10 W · 150 h = 1500 Wh = 1,5 kWh. Achte darauf, beim Umrechnen von Wh in kWh durch 1000 zu teilen.
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Frage 3
Ein Heizlüfter mit 2 kW läuft 3 Stunden. Nimm einen Strompreis von 40 Cent pro kWh an. Was kostet der Betrieb?
Richtige Antwort: B
E = 2 kW · 3 h = 6 kWh, Kosten = 6 · 0,40 € = 2,40 €. 0,80 € erhält man, wenn man die Betriebszeit vergisst.
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Frage 4
Ein Stromkreis mit 230 V ist mit 16 A abgesichert. Welche Geräte zusammen überschreiten die zulässige Stromstärke?
Richtige Antwort: D
Erlaubt sind höchstens P = 230 V · 16 A = 3680 W. Nur 2000 W + 2000 W = 4000 W liegt darüber. Die anderen Kombinationen kommen auf 2900 W, 1600 W und 2030 W.
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Frage 5
Eine Glühlampe nimmt 60 W elektrische Leistung auf und gibt davon nur 3 W als Licht ab. Wie groß ist ihr Wirkungsgrad?
Richtige Antwort: B
η = Nutzleistung : aufgenommene Leistung = 3 W : 60 W = 0,05 = 5 %. Die übrigen 95 % werden in Wärme umgewandelt.
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Frage 6
Eine Lampe mit dem Widerstand 24 Ω liegt an einer Spannung von 12 V. Welche Leistung nimmt sie auf?
Richtige Antwort: C
I = U : R = 12 V : 24 Ω = 0,5 A, P = U · I = 12 V · 0,5 A = 6 W. Der Wert 0,5 ist die Stromstärke in Ampere, nicht die Leistung.
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Frage 7
Welche Aufgabe hat der grün-gelbe Schutzleiter in einem Gerät mit Metallgehäuse?
Richtige Antwort: A
Berührt ein Leiter im Inneren das Gehäuse, fließt der Strom über den Schutzleiter zur Erde. Der große Strom lässt die Sicherung auslösen, bevor jemand das Gehäuse anfasst und einen Schlag bekommt.
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Frage 8
Wie funktioniert ein FI-Schutzschalter (Fehlerstrom-Schutzschalter)?
Richtige Antwort: D
Fließt Strom über einen Menschen zur Erde ab, kommt weniger Strom zurück, als hineinfließt. Diesen Unterschied erkennt der FI-Schalter und trennt den Stromkreis in Sekundenbruchteilen.
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Frage 9
Warum ist es gefährlich, eine durchgebrannte Schmelzsicherung mit einem Draht zu überbrücken?
Richtige Antwort: C
Die Sicherung soll den Stromkreis bei zu großer Stromstärke unterbrechen. Ohne sie fließt der große Strom weiter, die Leitungen in der Wand werden heiß und können einen Brand verursachen.
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Frage 10
Zwei gleiche Lampen mit festem Widerstand werden nicht einzeln, sondern in Reihe an dieselbe Spannung angeschlossen. Wie ändert sich die Leistung einer Lampe?
Richtige Antwort: A
In Reihe liegt an jeder Lampe nur die halbe Spannung, und es fließt auch nur der halbe Strom. P = U · I wird damit ½ · ½ = ¼ so groß.
Leer gelassene Fragen zählen nicht als falsch.
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