1. Multiple-Choice-Frage

Welche Art von Generator wird häufig in Windkraftanlagen verwendet? a) Drehstromgenerator b) Gleichstromgenerator c) Van-de-Graaff-Generator

Lösung: a) Drehstromgenerator

2. Richtig/Falsch-Frage

Ein Generator kann sowohl elektrische Energie in mechanische Energie umwandeln als auch mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln.

Lösung: Falsch. Ein Generator wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um. Ein Motor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um.

3. Lückentext-Frage

Ein _____________ ist eine Maschine, die mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt.

Lösung: Generator

4. Begriffserklärung

Erkläre den Begriff "elektromagnetische Induktion" und beschreibe, wie dieser Prozess in einem Generator abläuft.

Lösung: Die elektromagnetische Induktion ist ein Prozess, bei dem eine Spannung bzw. elektrische Energie erzeugt wird, indem ein Leiter durch ein veränderliches Magnetfeld bewegt wird oder ein veränderliches Magnetfeld durch einen Leiter bewegt wird. In einem Generator wird mechanische Energie genutzt, um einen Leiter in einem Magnetfeld zu bewegen oder ein Magnetfeld um einen Leiter zu bewegen. Dadurch entsteht eine elektrische Spannung, die elektrische Energie erzeugt.

5. Bildbeschriftung

Beschrifte die folgenden Hauptkomponenten eines einfachen Generators:

• Magnet
• Spule
• Achse

Lösung: 1. Magnet 2. Spule 3. Achse

6. Rechenaufgabe

Ein Generator hat eine Leistung von 10 kW. Wenn der Generator 5 Stunden lang läuft, wie viel elektrische Energie wird erzeugt? Gib die Antwort in Kilowattstunden (kWh) an.

Lösung: Leistung × Zeit = Energie 10 kW × 5 h = 50 kWh

7. Anwendungsaufgabe

Beschreibe eine alltägliche Situation, in der ein Generator zum Einsatz kommt und erkläre, wie die mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird.

Lösung: Eine alltägliche Situation, in der ein Generator zum Einsatz kommt, ist die Verwendung von Fahrrad-Dynamos zur Beleuchtung. Wenn der Dynamo gegen das rotierende Rad gedrückt wird, wird die mechanische Energie der Rotation in elektrische Energie umgewandelt, die die Fahrradbeleuchtung mit Strom versorgt. Die mechanische Energie wird durch die Drehbewegung des Rades erzeugt und auf den Dynamo übertragen. Im Dynamo wird durch elektromagnetische Induktion eine Spannung erzeugt, die elektrische Energie liefert.