IHK Karlsruhe MEP NTG

IHK Karlsruhe 06.2023

Ich wurde nach Anomalie des Wassers,
Wirkungsgrad erkären,
Was sind Atomen,Potron,Notron

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist die Anomalie des Wassers?

-Warum schwimmt Eis auf Wasser?

-Welche Bedeutung hat die Anomalie für Natur und Seen?

-Was ist der Wirkungsgrad?

-Wie lautet die Formel für den Wirkungsgrad?

-Was bedeutet ein Wirkungsgrad von z. B. 70 %?

-Was ist ein Atom?

-Was befindet sich im Atomkern?

-Was befindet sich in der Atomhülle?

-Welche Ladung haben Protonen, Neutronen und Elektronen?

-Was bestimmt, welches Element ein Atom ist?

-Was passiert, wenn ein Atom Elektronen aufnimmt oder abgibt?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist die Anomalie des Wassers?

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei 4 °C seine größte Dichte hat und sich unter 4 °C wieder ausdehnt.
Dadurch ist Wasser bei 0 °C leichter als bei 4 °C.

Warum schwimmt Eis auf Wasser?

Antwort:
Weil Eis eine geringere Dichte hat als flüssiges Wasser.
Beim Gefrieren dehnt sich Wasser aus → Dichte sinkt → Eis schwimmt.

Welche Bedeutung hat die Anomalie für Natur und Seen?

Antwort:
Seen frieren von oben nach unten zu.
Unter einer Eisschicht bleibt das Wasser bei 4 °C → Tiere können überleben.

Was ist der Wirkungsgrad?

Antwort:
Der Wirkungsgrad zeigt, wie viel der eingesetzten Energie/Leistung tatsächlich nutzbar wird.
Der Rest geht als Wärme, Reibung oder Verluste verloren.

Wie lautet die Formel für den Wirkungsgrad?

η = Pab

Pzu

η = Wab

Wzu

Was bedeutet ein Wirkungsgrad von z. B. 70 %?

Antwort:
70 % der Energie werden genutzt, 30 % gehen verloren durch Reibung, Erwärmung und elektrische Widerstände

Was ist ein Atom?

Antwort:
Ein Atom ist der kleinste Baustein eines chemischen Elements.
Es besteht aus einem Kern und einer Hülle.

Was befindet sich im Atomkern?

Antwort:
Im Kern befinden sich:

Protonen (positiv geladen, +)
Neutronen (neutral)

Was befindet sich in der Atomhülle?

Antwort:
In der Hülle befinden sich Elektronen – sie sind negativ geladen (–) und bewegen sich auf Schalen.

Welche Ladung haben Protonen, Neutronen und Elektronen?

Proton = positiv (+)
Neutron = neutral
Elektron = negativ (–)

Was bestimmt, welches Element ein Atom ist?

Antwort:
Die Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
Zum Beispiel:

1 Proton = Wasserstoff
6 Protonen = Kohlenstoff
8 Protonen = Sauerstoff

Was passiert, wenn ein Atom Elektronen aufnimmt oder abgibt?

Antwort:
Es entsteht ein Ion:

Elektronenaufnahme → negatives Ion
Elektronenabgabe → positives Ion

IHK Karlsruhe 07.2024

Oxidation,
Periodensystem was ist das überhaupt,
Formel Parallelschaltung mit drei Widerstände

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was versteht man unter Oxidation?

-Kannst du ein einfaches Beispiel für eine Oxidation nennen?

-Was ist die Reduktion in diesem Zusammenhang?

-Was passiert bei Korrosion (z. B. Rost)?

-Was ist das Periodensystem überhaupt?

-Was bedeutet die Ordnungszahl im Periodensystem?

-Was bedeutet die Periodennummer?

-Wie sind Metalle und Nichtmetalle verteilt?

-Was gilt bei einer Parallelschaltung bezüglich Spannung und Strom?

-Warum wird der Gesamtwiderstand kleiner?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter Oxidation?

Antwort:
Oxidation bedeutet Elektronenabgabe oder allgemein die Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff.

Kannst du ein einfaches Beispiel für eine Oxidation nennen?

Antwort:
Beispiel: Wenn Magnesium verbrannt wird:

2 Mg+O2→2 MgO2

Magnesium gibt Elektronen ab und reagiert mit Sauerstoff → Magnesiumoxid entsteht.

Was ist die Reduktion in diesem Zusammenhang?

Antwort:
Reduktion ist das Aufnehmen von Elektronen.
Oxidation und Reduktion laufen immer gleichzeitig ab – das nennt man Redox-Reaktion.

Was passiert bei Korrosion (z. B. Rost)?

Antwort:
Eisen wird oxidiert. Es reagiert mit Sauerstoff und Wasser → Eisenoxid (Rost) entsteht.

Was ist das Periodensystem überhaupt?

Antwort:
Das Periodensystem ist die geordneten Übersicht aller chemischen Elemente.
Es ist nach steigender Protonenzahl und nach ähnlichen Eigenschaften aufgebaut.

Was bedeutet die Ordnungszahl im Periodensystem?

Antwort:
Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern an → bestimmt das Element.

Was bedeutet die Periodennummer?

Antwort:
Die Periodennummer zeigt an, wie viele Elektronenschalen das Element besitzt.

Wie sind Metalle und Nichtmetalle verteilt?

Antwort:
Links stehen überwiegend Metalle, rechts überwiegend Nichtmetalle.
Dazwischen liegen die Halbmetalle.

Was gilt bei einer Parallelschaltung bezüglich Spannung und Strom?

Antwort:

Spannung: in jeder Paralellleitung gleich viel
Strom: teilt sich auf
Gesamtwiderstand: ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand

Warum wird der Gesamtwiderstand kleiner?

Antwort:
Weil jede Parallelschaltung dem Strom einen zusätzlichen Weg bietet → mehr Wege = leichterer Durchfluss.

IHK Karlsruhe 07.2024

Formelsammlung: nicht erlaubt

Meine MEP dauerte ungefähr 20 min. Ich musste in einem Vorraum warten bis mich die Prüfer abgeholt haben.
Es saßen 4 Prüfer am Tisch. Ich hatte eine Woche vorher meine Ergebnisse bekommen und habe ab dem Tag circa 2-3 Stunden gelernt.

Es wurden fast nur fachspezifische Fragen gestellt, in meinem Fall über Druck, Volumenstrom, Volumenausdehnung und Pumpen. Die ein oder andere Formel mussten man auch wissen und umstellen.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist Druck?

-In welcher Einheit wird Druck angegeben?

-Was passiert mit dem Druck, wenn die Fläche kleiner wird?

-Nenne ein Beispiel für Druck im Alltag.

-Was ist der Volumenstrom?

-In welcher Einheit wird Volumenstrom angegeben?

-Wann steigt der Volumenstrom?

-Was versteht man unter Volumenausdehnung?

-Warum dehnt sich ein Stoff aus?

-Welche Stoffe dehnen sich am stärksten aus?

-Welche technische Bedeutung hat Volumenausdehnung?

-Wofür wird eine Pumpe verwendet?

-Wie funktioniert eine Kreiselpumpe?

-Wovon hängt die Fördermenge einer Pumpe ab?

-Warum müssen Pumpen manchmal entlüftet werden?

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Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist Druck?

Antwort:
Druck ist die Kraft pro Fläche, die auf eine Oberfläche wirkt.

p = F

In welcher Einheit wird Druck angegeben?

Antwort:
In Pascal (Pa) oder in der Technik oft bar.
1 bar = 100 000 Pa.

Was passiert mit dem Druck, wenn die Fläche kleiner wird?

Antwort:
Der Druck steigt, weil die gleiche Kraft auf eine kleinere Fläche wirkt.

Nenne ein Beispiel für Druck im Alltag.

Antwort:
Fahrradreifen: Je höher der Druck im Reifen, desto härter wird er.
Hydraulik: Druck überträgt Kraft in Rohrleitungen.

Was ist der Volumenstrom?

Antwort:
Der Volumenstrom gibt an, wie viel Flüssigkeit pro Sekunde durch eine Leitung fließt.

Q = V

In welcher Einheit wird Volumenstrom angegeben?

Antwort:
m³/s, m³/h oder Liter/Minute (L/min).

Wann steigt der Volumenstrom?

Antwort:
Wenn

die Strömungsgeschwindigkeit steigt, oder
die Rohrquerschnittsfläche größer wird.

Was versteht man unter Volumenausdehnung?

Antwort:
Volumenausdehnung bedeutet, dass sich ein Stoff bei Erwärmung ausdehnt und sein Volumen größer wird.

Warum dehnt sich ein Stoff aus?

Antwort:
Weil bei höheren Temperaturen die Teilchen schneller schwingen und mehr Platz brauchen.

Welche Stoffe dehnen sich am stärksten aus?

Antwort:

Gase am stärksten
Flüssigkeiten mittel
Feststoffe am wenigsten

Welche technische Bedeutung hat Volumenausdehnung?

Antwort:

Wasser dehnt sich beim Erwärmen aus → wichtig für Heizungsanlagen (Ausdehnungsgefäß).
Rohre brauchen Platz für Ausdehnung (Dehnungsausgleicher).
Flüssigkeiten in geschlossenen Systemen erzeugen bei Erwärmung Druckanstieg.

Wofür wird eine Pumpe verwendet?

Antwort:
Eine Pumpe sorgt dafür, dass Flüssigkeiten transportiert werden – entweder durch Druckerhöhung oder durch Volumenverschiebung.

Wie funktioniert eine Kreiselpumpe?

Antwort:
Ein Laufrad dreht sich und schleudert die Flüssigkeit nach außen → dadurch entsteht ein Unterdruck am Eingang und Druck am Ausgang.

Wovon hängt die Fördermenge einer Pumpe ab?

Antwort:

Drehzahl der Pumpe
Druckhöhe (Gegendruck)
Rohrdurchmesser
Viskosität der Flüssigkeit

Warum müssen Pumpen manchmal entlüftet werden?

Antwort:
Weil Luftblasen den Ansaugvorgang stören – Pumpen fördern Flüssigkeit besser als Gas.

IHK Karlsruhe 07.2024

Folgende Themen wurden gefragt:

-Was ist eine Neutralisation?
-Was ist der PH-Wert?
-Wie kann man den PH-Wert bestimmen?
-Beschreiben von Chlor im Periodensystem, Atommasse und Ordnungszahl was bedeutet das?
-Was ist bei Chlor speziell? (Zwecks Isotopen)
-Was für Reibkräfte gibt es?
-Was ist der Wirkungsgrad?
-Welche hat den stärksten Widerstand?
-Was kommt aus einer Steckdose?
-Wenn man jetzt eine Kreissäge, die zu viel Strom zieht, an die Steckdose anschließt, was passiert dann?
-Wenn das Kabel aufgeschürft ist und man es dort anfasst, was passiert dann?

Hab mit über 90% bestanden.

Zusatzinformation:
Kollegen aus meinem Kurs wurden auch folgendes gefragt:

-Was ist die Anomalie des Wassers?
-Was sind die Aggregatszustände und wie heißen die Übergangsformen?
-Kräfte anzeichnen/erklären an einer schiefen Ebene (Fh, Fr, Fz, Fn, Fg, mü)
-Flaschenzug

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Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist eine Neutralisation?

Antwort:
Bei einer Neutralisation reagieren eine Säure und eine Base miteinander.
Die H⁺-Ionen der Säure verbinden sich mit den OH⁻-Ionen der Base → es entsteht Wasser und ein Salz.

Was ist der pH-Wert?

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.

0–6 = sauer
7 = neutral
8–14 = basisch

Er beruht auf der Konzentration an H⁺-Ionen.

Wie kann man den pH-Wert bestimmen?

Antwort:

Indikatorpapier / Lackmuspapier
pH-Messgerät (elektronisch, sehr genau)
Indikatorlösungen (z. B. Phenolphthalein)

Beschreiben Sie Chlor im Periodensystem.

Antwort:

Symbol: Cl
Ordnungszahl: 17 → hat 17 Protonen
Atommasse ca.: 35,5 u
Gruppe: Halogene (7. Hauptgruppe)
Außenschale: 7 Elektronen → nimmt gerne 1 Elektron auf

Was bedeutet die Ordnungszahl?

Antwort:
Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern an → sie bestimmt das Element.

Was bedeutet die Atommasse?

Antwort:
Die Atommasse ist die Summe aus Protonen und Neutronen im Kern – angegeben in u (atomic mass unit).

Was ist bei Chlor besonders?

Antwort:
Chlor kommt natürlich als Mischung aus zwei Isotopen vor:

Cl-35
Cl-37

Deshalb hat Chlor eine durchschnittliche Atommasse von 35,5 u.

Isotope = gleiche Anzahl Protonen, unterschiedliche Anzahl Neutronen.

Welche Reibkräfte gibt es?

Antwort:

Haftreibung (Hält einen Körper fest, bevor er rutscht)
Gleitreibung (wenn der Körper rutscht)
Rollreibung (wenn etwas rollt, sehr gering)
Luft- bzw. Strömungsreibung

Welche Reibkraft ist die größte?

Antwort:
Haftreibung ist am größten,
danach Gleitreibung,
am geringsten Rollreibung.

Was ist der Wirkungsgrad und Formel?

Antwort:
Der Wirkungsgrad zeigt, wie viel der eingesetzten Energie/Leistung nutzbar wird.

Kein Gerät hat 100 %, weil immer Verluste entstehen.

η = Pab

Pzu

η = Wab

Wzu

Was kommt aus einer Steckdose?

Antwort:
Aus der Steckdose kommt Wechselstrom (AC) mit 230 Volt und 50 Hz Frequenz.

Was passiert, wenn eine Kreissäge zu viel Strom zieht?

Antwort:
Dann fliegt der Leitungsschutzschalter (Sicherung) raus.
Er schützt die Leitung vor Überlast, Überhitzung und Brandgefahr.

Was passiert, wenn man ein aufgeschürftes Kabel anfasst?

Antwort:
Man kann einen elektrischen Schlag bekommen, weil der Körper den Strom ableitet.
Gefahr: Herzrhythmusstörungen, Verbrennungen oder sogar Lebensgefahr.

Der Schutz dagegen sind:

Isolierung
Schutzleiter (PE)
Fehlerstromschutzschalter (FI/RCD)

Passende Fragen zu dem Kollegen:

Was ist die Anomalie des Wassers?

Antwort:

Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei 4 °C seine größte Dichte hat.
Wenn Wasser weiter abkühlt (unter 4 °C), dehnt es sich wieder aus, anstatt sich weiter zusammenzuziehen.

Dadurch ist Eis leichter als Wasser → Eis schwimmt oben.
Seen frieren von oben nach unten zu, unten bleibt es bei 4 °C flüssig.

Welche Aggregatszustände gibt es und wie heißen die Übergänge?

Antwort:

Es gibt drei Aggregatszustände:

fest
flüssig
gasförmig

Und die Übergangsformen heißen:

fest → flüssig Schmelzen

flüssig → fest Erstarren

flüssig → gasförmig Verdampfen / Sieden

gasförmig → flüssig Kondensieren

fest → gasförmig Sublimieren

gasförmig → fest Resublimieren

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Was ist ein Flaschenzug?

Antwort:

Ein Flaschenzug ist eine Kraftmaschine, die es erlaubt, schwere Lasten mit weniger Kraft zu heben.
Durch Rollen (Umlenkrollen) wird die Kraft aufgeteilt.

Wie funktioniert ein Flaschenzug?

Antwort:
Je mehr tragende Seile, desto weniger Kraft braucht man.
Beispiel:
Bei 4 tragenden Seilen benötigt man nur ¼ der Kraft, um dieselbe Last zu heben.

Die Last wird also „aufgeteilt“, dafür muss man den Weg länger ziehen.

Was ist der Vorteil eines Flaschenzugs?

Antwort:

Man kann schwere Lasten mit kleiner Kraft bewegen.
Wird häufig in Werkstätten, Baustellen, Booten und der Mechanik genutzt.

IHK Kassel MEP NTG

IHK Kassel 01.2026
Hey, gerne würde ich meine Erfahrung teilen zu meiner heutigen MEP im Bereich NTG.

Ich hatte in der schriftlichen 41% und musste somit mindestens 68Pkt machen.

Abgefragt wurde:

Erster Auftrag: Sie sind Meister in einen Betrieb( so waren alle Fragen aufgebaut), ein Azubi fragt sie welche Schaltung sind alle möglich wenn ich 3 gleiche Widerstände habe.

Ich sollte alle möglichen Schaltung auf die Tafel Zeichen und Dan jeweils den gesamtwiderstand dazu berechnen.

3 in Reihe , 2 in Reihe, 1 in Reihe sowie nur leitungswiderstand

Formeln musste ich ausm Kopf abrufen also
R1+R2+R3
R1+R2
R1
Leitungswiederstand
1/RG = 1/R1+1/R...
Usw

2 Oxidation beschreiben, Opferanode erklären

3 Leistung berechnen von einem Fön der ursprünglich aus Amerika stammt und ob ich den in den beiden Leistungsstufen auch in Deutschland nutzen kann
Kennwerte 115v und s1= 800 Watt s2= 1600 Watt

Für 230V nutzbar

Ist mir alles gut von der Hand gegangen und bin auf 88 pkt gekommen.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Ein Azubi fragt Sie als Meister, welche Schaltungen mit drei gleichen Widerständen möglich sind. Zeichnen beziehungsweise beschreiben Sie drei typische Schaltungen und berechnen Sie jeweils den Gesamtwiderstand. Gehen Sie dabei von drei gleichen Widerständen mit jeweils 10 Ohm aus.

- Was versteht man unter Oxidation?

- Nennen Sie ein Beispiel für Oxidation im Alltag oder in der Technik.

- Was ist eine Opferanode?

- Warum schützt eine Opferanode ein anderes Metall vor Korrosion?

- Wo werden Opferanoden eingesetzt?

- Ein Fön stammt aus Amerika und ist für eine Spannung von 115 V ausgelegt. In Stufe 1 hat der Fön eine Leistung von 800 W, in Stufe 2 eine Leistung von 1600 W.

Berechnen Sie, welche Leistung der Fön bei 230 V aufnehmen würde. Beurteilen Sie anschließend, ob der Fön in Deutschland direkt genutzt werden kann.

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Lösungsvorschlag von BLH:

Ein Azubi fragt Sie als Meister, welche Schaltungen mit drei gleichen Widerständen möglich sind. Zeichnen beziehungsweise beschreiben Sie drei typische Schaltungen und berechnen Sie jeweils den Gesamtwiderstand. Gehen Sie dabei von drei gleichen Widerständen mit jeweils 10 Ohm aus.

Antwort:
Mit drei gleichen Widerständen kann man verschiedene Schaltungen aufbauen. Typische Möglichkeiten sind:

Formelsammlung Stichwort: Reihenschaltung

Drei Widerstände in Reihe:

Bei der Reihenschaltung liegen alle drei Widerstände hintereinander.

R1 = 10 Ohm
R2 = 10 Ohm
R3 = 10 Ohm

Formel:

RG = R1 + R2 + R3

Einsetzen:

RG = 10 Ohm + 10 Ohm + 10 Ohm

RG = 30 Ohm

Der Gesamtwiderstand beträgt 30 Ohm.

Drei Widerstände parallel

Bei der Parallelschaltung liegen alle drei Widerstände nebeneinander.

R1 = 10 Ohm
R2 = 10 Ohm
R3 = 10 Ohm

Formelsammlung Stichwort: Parallelschaltung

Formel:

1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Einsetzen und nach Rges umstellen:

Rges = 3,33 Ohm

Der Gesamtwiderstand beträgt 3,33 Ohm.

Gemischte Schaltung: ein Widerstand in Reihe, zwei Widerstände parallel

Bei dieser Schaltung liegen zwei Widerstände parallel. Diese Parallelschaltung liegt anschließend in Reihe mit dem dritten Widerstand.

Zuerst werden R1 und R2 parallel berechnet:

R1 = 10 Ohm
R2 = 10 Ohm

Bei zwei gleichen parallelen Widerständen gilt:

R1,2 = R1 x R2 = 5 Ohm

R1 + R2

Jetzt haben wir eine Reihenschaltung aus R3 und R1,2 :

R3 = 10 Ohm

Formel:

RG = R1,2 + R3 = 15 Ohm

Der Gesamtwiderstand beträgt 15 Ohm.

Was versteht man unter Oxidation?

Antwort:
Oxidation bedeutet, dass ein Stoff mit Sauerstoff reagiert oder Elektronen abgibt.

Im einfachen technischen Zusammenhang meint man damit oft die Reaktion eines Metalls mit Sauerstoff.

Beispiel:

Eisen reagiert mit Sauerstoff und Feuchtigkeit zu Rost.

Dabei wird das Eisen oxidiert.

Allgemein kann man sagen:

Oxidation = Abgabe von Elektronen

Früher wurde Oxidation oft nur als Aufnahme von Sauerstoff erklärt. In der Chemie ist die genauere Erklärung aber die Elektronenabgabe.

Nennen Sie ein Beispiel für Oxidation im Alltag oder in der Technik.

Antwort:
Ein typisches Beispiel ist das Rosten von Eisen.

Eisen reagiert mit Sauerstoff und Wasser. Dabei entsteht Rost. Das Eisen wird dabei oxidiert.

Ein weiteres Beispiel ist die Verbrennung. Auch dabei reagiert ein Stoff mit Sauerstoff und es wird Energie frei.

Was ist eine Opferanode?

Antwort:
Eine Opferanode ist ein unedleres Metall, das absichtlich eingebaut wird, damit es zuerst korrodiert. Dadurch wird ein anderes, wichtigeres Metall geschützt.

Die Opferanode opfert sich also, damit das Bauteil selbst nicht so schnell rostet oder korrodiert.

Warum schützt eine Opferanode ein anderes Metall vor Korrosion?

Antwort:
Die Opferanode besteht aus einem unedleren Metall als das zu schützende Bauteil. Das unedlere Metall gibt leichter Elektronen ab und wird deshalb zuerst angegriffen.

Dadurch korrodiert die Opferanode, während das eigentliche Bauteil geschützt bleibt.

Beispiel:

Ein Stahlbehälter kann mit einer Magnesiumanode geschützt werden. Das Magnesium wird zuerst abgebaut, der Stahl bleibt länger erhalten.

Wo werden Opferanoden eingesetzt?

Antwort:
Opferanoden werden zum Beispiel eingesetzt bei:

Warmwasserspeichern
Schiffen
Rohrleitungen
Tanks
Stahlkonstruktionen im Wasserbereich

Dort schützen sie metallische Bauteile vor Korrosion.

Ein Fön stammt aus Amerika und ist für eine Spannung von 115 V ausgelegt. In Stufe 1 hat der Fön eine Leistung von 800 W, in Stufe 2 eine Leistung von 1600 W.

Berechnen Sie, welche Leistung der Fön bei 230 V aufnehmen würde. Beurteilen Sie anschließend, ob der Fön in Deutschland direkt genutzt werden kann.

Antwort:
Gegeben:

U1 = 115 V
U2 = 230 V

Stufe 1:

P1 = 800 W

Zuerst wird der Widerstand berechnet:

Formelsammlung Stichwort: Leistung -, elektrische

P = U²

Formel nach R umstellen:

R = U²

R = 115² / 800

R = 16,53 Ohm

Jetzt wird mit diesem Widerstand die neue Leistung bei 230 V berechnet:

P = U²

P = 230²

16,53

P = 3200 W

In Stufe 1 würde der Fön bei 230 V also etwa 3200 W aufnehmen.

Stufe 2:

P2 = 1600 W

Zuerst wird wieder der Widerstand berechnet:

R = U² / P

R = 115² / 1600

R = 8,27 Ohm

Jetzt wird die neue Leistung bei 230 V berechnet:

P = U² / R

P = 230² / 8,27

P = 6400 W

In Stufe 2 würde der Fön bei 230 V also etwa 6400 W aufnehmen.

Beurteilung:
Der Fön kann in Deutschland nicht direkt an 230 V betrieben werden, wenn er nur für 115 V ausgelegt ist. Die Leistung würde sich stark erhöhen. In Stufe 1 würde sie von 800 W auf etwa 3200 W steigen. In Stufe 2 würde sie von 1600 W auf etwa 6400 W steigen.

Das Gerät würde dadurch sehr wahrscheinlich überhitzen oder beschädigt werden. Außerdem besteht Brandgefahr. Ein einfacher Reiseadapter reicht nicht aus, weil er nur den Stecker anpasst, aber nicht die Spannung umwandelt.

Der Fön wäre nur dann in Deutschland nutzbar, wenn auf dem Typenschild zum Beispiel 110–240 V oder 115/230 V steht. Ansonsten bräuchte man einen geeigneten Spannungswandler von 230 V auf 115 V.

IHK Kiel MEP NTG

IHK Kiel 01.2024

Winkelfunktion,
v-t Diagramm,
Energie,
Korrosionsschutz Aufbau einer Batterie

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was zeigt ein v–t-Diagramm?

-Was bedeutet eine horizontale Linie im v–t-Diagramm?

-Was bedeutet eine steigende Linie im v–t-Diagramm?

-Was bedeutet eine fallende Linie im v–t-Diagramm?

-Was ist Energie?

-Wie lautet die Formel für Arbeit/Energie?

-In welcher Einheit wird Energie gemessen?

-Was ist der Unterschied zwischen Energie und Leistung?

-Was ist Korrosion?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Warum schützt Zink Eisen? (Opferanode)

-Wie ist eine einfache Batterie aufgebaut?

-Wie funktioniert eine Batterie?

-Was ist eine galvanische Zelle?

-Was unterscheidet Akku und Batterie?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was zeigt ein v–t-Diagramm?

Antwort:
Es zeigt, wie sich die Geschwindigkeit eines Körpers über die Zeit verändert.

Was bedeutet eine horizontale Linie im v–t-Diagramm?

Antwort:
Konstante Geschwindigkeit → kein Beschleunigen oder Bremsen.

Was bedeutet eine steigende Linie im v–t-Diagramm?

Antwort:
Der Körper beschleunigt.
Steigung = Beschleunigung.

Was bedeutet eine fallende Linie im v–t-Diagramm?

Antwort:
Der Körper bremst, die Geschwindigkeit nimmt ab.

Zu Thema Geschwindigkeit habe ich bereits ein Grundlagevideo erstellt:

Geschwindigkeit Grundlagen

Was ist Energie?

Antwort:
Energie ist die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten.
Sie tritt in verschiedenen Formen auf:

elektrische Energie
Wärmeenergie
Bewegungsenergie
Lageenergie
chemische Energie

Wie lautet die Formel für Arbeit/Energie?

W=F⋅s

Kraft × Weg.

In welcher Einheit wird Energie gemessen?

Antwort:
In Joule (J).

Was ist der Unterschied zwischen Energie und Leistung?

Antwort:

Energie = wie viel Arbeit insgesamt geleistet wird
W=F x s
Leistung = wie schnell diese Arbeit passiert
P = W

Was ist Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die Reaktion eines Metalls mit Sauerstoff und Feuchtigkeit → Metall zerfällt, z. B. Rost bei Eisen.

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Beschichtungen (Lack, Farbe, Öl)
Verzinken (Zink schützt das Eisen als Opferanode)
Edelstahl verwenden
Kunststoffummantelungen

Warum schützt Zink Eisen? (Opferanode)

Antwort:
Zink ist unedler als Eisen.
Es oxidiert zuerst und schützt dadurch das Eisen vor Rost.

Wie ist eine einfache Batterie aufgebaut?

Antwort:
Eine Batterie besteht aus:

Anode (negativ) – gibt Elektronen ab
Kathode (positiv) – nimmt Elektronen auf
Elektrolyt – ermöglicht Ionenfluss
Gehäuse und Separatoren

Wie funktioniert eine Batterie?

Antwort:
Durch eine Redox-Reaktion wandern Elektronen von der Anode zur Kathode → dadurch entsteht ein elektrischer Strom im äußeren Stromkreis.

Was ist eine galvanische Zelle?

Antwort:
Eine galvanische Zelle ist die kleinste Einheit einer Batterie, in der die chemische Energie in elektrischen Strom umgewandelt wird.

Was unterscheidet Akku und Batterie?

Antwort:

Batterie: nicht wiederaufladbar
Akku: kann durch Zuführen elektrischer Energie wieder „zurückreagieren“

IHK Kiel 01.2026
Ich möchte hier kurz schildern, welche Themen in meiner mündlichen Ergänzungsprüfung NTG bei der IHK Kiel abgefragt wurden, damit sich andere grob orientieren können.
Bei mir war die Prüfung rein mündlich, es musste nichts gerechnet, sondern verständlich erklärt werden.
Die Prüfer waren nett , ich habe mit 78% meine Mep Bestanden.
Ich mache den Elektromeister und denke deswegen haben die mich eventuell richtung Elektro sehr viel gefragt.
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1. Leiter – Nichtleiter – Halbleiter
Zu Beginn wurde gefragt, welche Stoffarten es gibt:
• Leiter
• Nichtleiter
• Halbleiter
Ich sollte jeweils Beispiele nennen (z. B. Kupfer, Kunststoff, Silizium) und kurz erklären, worin sich diese Stoffe unterscheiden.
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2. Warum wird Kupfer als Leiter verwendet?
Hier ging es um:
• elektrische Leitfähigkeit
• den spezifischen Leitwert κ (Kappa)
Gefragt war kein Zahlenwert, sondern:
• warum Kupfer gut leitet
• warum es sich in der Praxis durchgesetzt hat (Leitfähigkeit, Verfügbarkeit, Verarbeitbarkeit)
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3. Aufbau eines Widerstands
Es wurde gefragt:
• wie ein Widerstand aufgebaut ist
• was die Farbringe bedeuten
Themen:
• Widerstandswert
• Toleranz (z. B. Goldring)
• Leistungsangabe / Belastbarkeit
Es schadet also nicht, zu wissen, was auf einem Widerstand gekennzeichnet ist.
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4. Reihen- und Parallelschaltung
Reihenschaltung
• Gesamtspannung = Summe der Einzelspannungen
• Gesamtwiderstand = Summe der Einzelwiderstände
• Strom überall gleich
Parallelschaltung
• Gesamtstrom = Summe der Teilströme
• Spannung überall gleich
• Gesamtwiderstand immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand
• Berechnung über Kehrwerte
Auch hier: erklären, nicht rechnen.
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5. Ohmsches Gesetz
Gefragt wurde:
• was das ohmsche Gesetz aussagt
• wie sich Strom, Spannung und Widerstand zueinander verhalten
Ich habe erklärt:
• bei konstantem Widerstand sind Strom und Spannung proportional
• bei konstanter Spannung sinkt der Strom bei steigendem Widerstand
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6. Elektrische Leistung und elektrische Arbeit
Elektrische Leistung
• P = U · I
• P = I² · R
• P = U² / R
Elektrische Arbeit
• W = P · t
• Zusammenhang mit Energieverbrauch
• Bezug zum Stromzähler (kWh)
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7. Wirkungsgrad
Erklärt werden sollte:
• Unterschied zwischen zugeführter Leistung und abgegebener Leistung
• Wirkungsgrad η = P_ab / P_zu
• warum kein technisches System 100 % Wirkungsgrad hat
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8. Energieformen
Es wurde gefragt:
• welche Energieformen es gibt
• ob es nur „grüne“ oder „fossile“ Energie gibt
Hier habe ich erklärt:
• mechanische, elektrische, thermische, chemische Energie
• wo Energie herkommt
• wie Energie umgewandelt wird
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9. Aufbau und Funktion einer Batterie
Zusätzlich wurde gefragt:
• wie eine einfache Batterie aufgebaut ist
(z. B. Zink-Kohle-Zelle)
• Anode / Kathode
• Elektrolyt
• wie durch chemische Reaktionen elektrische Spannung entsteht
Außerdem:
• was passiert, wenn eine Batterie einen Verbraucher speist
• dass die Klemmenspannung unter Last absinkt
• Zusammenhang mit Innenwiderstand der Batterie
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10. Innen- und Außenspannung / Innen- und Außenwiderstand
Es wurde angesprochen:
• Unterschied zwischen Leerlaufspannung und Klemmenspannung
• Innenwiderstand der Batterie
• warum die Spannung unter Last geringer ist als im Leerlauf
Das konnte ich nicht vollständig beantworten, der Prüfer hat es kurz ergänzt –
aber wichtig ist, den Zusammenhang grundsätzlich zu verstehen.
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11. Elektrochemische Spannungsreihe
Gefragt wurde:
• edle und unedle Metalle
• warum Metalle unterschiedlich reaktionsfreudig sind
• Zusammenhang mit:
• galvanischen Elementen
• Batterien und Akkus
• Korrosion
Ich habe erklärt, dass man anhand der elektrochemischen Spannungsreihe beurteilen kann,
welche Metalle sich für Batterien eignen und wie Spannungen entstehen.
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12. Oxidation und Reduktion
Zum Schluss:
• Was ist Oxidation
• Was ist Reduktion
• Erklärung am Beispiel galvanisches Element
Konkret:
• Wasserleitung mit Zink und Kupfer
• Flussrichtung von Zink zu Kupfer
• was elektrochemisch passiert
• und was passiert, wenn die Richtung umgekehrt wäre
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13. Goldene Regel der Mechanik
Zusätzlich:
• W = F · s
• Zusammenhang zwischen Kraft und Weg
• Arbeit bleibt gleich, wenn man Kraft gegen Weg tauscht
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Fazit
• Keine Rechnungen
• Verständliches Erklären war entscheidend
• Klassische NTG-Grundlagen
• Wer sauber erklären kann, ist gut vorbereitet
Ich hoffe, das hilft dem einen oder anderen, der in Kiel zur mündlichen NTG-Prüfung muss.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Welche Stoffarten unterscheidet man in der Elektrotechnik in Bezug auf ihre elektrische Leitfähigkeit?

- Warum wird Kupfer häufig als elektrischer Leiter verwendet?

- Was sagt der spezifische Leitwert Kappa aus?

- Wie ist ein elektrischer Widerstand grundsätzlich aufgebaut?

- Was bedeuten die Farbringe auf einem Widerstand?

- Was bedeutet die Leistungsangabe bei einem Widerstand?

- Was ist eine Reihenschaltung?

- Was ist eine Parallelschaltung?

- Warum ist der Gesamtwiderstand bei einer Parallelschaltung kleiner als der kleinste Einzelwiderstand?

- Was sagt das ohmsche Gesetz aus?

- Wie verhalten sich Strom und Spannung bei konstantem Widerstand?

- Wie verhält sich der Strom, wenn die Spannung gleich bleibt und der Widerstand größer wird?

- Was versteht man unter elektrischer Leistung?

- Was versteht man unter elektrischer Arbeit?

- Was bedeutet die Einheit Kilowattstunde?

- Was versteht man unter Wirkungsgrad?

- Warum hat kein technisches System einen Wirkungsgrad von 100 Prozent?

- Welche Energieformen gibt es?

- Gibt es nur grüne und fossile Energie?

- Wie ist eine einfache Batterie grundsätzlich aufgebaut?

- Wie entsteht in einer Batterie elektrische Spannung?

- Was passiert, wenn eine Batterie einen Verbraucher speist?

- Was ist der Innenwiderstand einer Batterie?

- Was ist der Unterschied zwischen Leerlaufspannung und Klemmenspannung?

- Warum sinkt die Spannung einer Batterie unter Last ab?

- Was versteht man unter der elektrochemischen Spannungsreihe?

- Was ist der Unterschied zwischen edlen und unedlen Metallen?

- Welchen Zusammenhang gibt es zwischen der elektrochemischen Spannungsreihe und Batterien?

- Welchen Zusammenhang gibt es zwischen der elektrochemischen Spannungsreihe und Korrosion?

- Was ist Oxidation?

- Was ist Reduktion?

- Wie kann man Oxidation und Reduktion an einem galvanischen Element erklären?

- Was passiert bei einer Verbindung von Zink und Kupfer in einer leitfähigen Umgebung?

- Was würde passieren, wenn man die Richtung bei einem galvanischen Element gedanklich umkehrt?

- Was besagt die goldene Regel der Mechanik?

- Wie hängen Kraft, Weg und Arbeit zusammen?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welche Stoffarten unterscheidet man in der Elektrotechnik in Bezug auf ihre elektrische Leitfähigkeit?

Antwort:
Man unterscheidet grundsätzlich zwischen Leitern, Nichtleitern und Halbleitern.

Leiter leiten den elektrischen Strom sehr gut. Beispiele sind Kupfer, Aluminium, Silber oder Gold.

Nichtleiter leiten den elektrischen Strom kaum oder gar nicht. Beispiele sind Kunststoff, Gummi, Glas, Keramik oder trockenes Holz.

Halbleiter liegen zwischen Leitern und Nichtleitern. Sie leiten den Strom nur unter bestimmten Bedingungen gut. Beispiele sind Silizium und Germanium. Halbleiter werden zum Beispiel in Dioden, Transistoren und Mikrochips verwendet.

Warum wird Kupfer häufig als elektrischer Leiter verwendet?

Antwort:
Kupfer wird häufig verwendet, weil es eine sehr gute elektrische Leitfähigkeit besitzt. Das bedeutet, dass der elektrische Strom gut durch Kupfer fließen kann.

Außerdem ist Kupfer gut verfügbar, relativ gut verarbeitbar und lässt sich leicht zu Drähten und Leitungen formen. Es ist also nicht nur elektrisch gut geeignet, sondern auch praktisch für die technische Anwendung.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist der spezifische Leitwert Kappa. Je größer der spezifische Leitwert eines Materials ist, desto besser leitet es den elektrischen Strom. Kupfer hat einen hohen spezifischen Leitwert und ist deshalb ein sehr guter Leiter.

Was sagt der spezifische Leitwert Kappa aus?

Antwort:
Der spezifische Leitwert Kappa gibt an, wie gut ein Material den elektrischen Strom leitet.

Ein hoher spezifischer Leitwert bedeutet:
Das Material leitet gut.

Ein niedriger spezifischer Leitwert bedeutet:
Das Material leitet schlecht.

Kupfer hat einen hohen spezifischen Leitwert und wird deshalb häufig für elektrische Leitungen verwendet.

Wie ist ein elektrischer Widerstand grundsätzlich aufgebaut?

Antwort:
Ein elektrischer Widerstand besteht aus einem Widerstandsmaterial, das den Stromfluss begrenzt. Dieses Widerstandsmaterial befindet sich meistens in einem kleinen Bauteilgehäuse.

Außen besitzt der Widerstand zwei Anschlussdrähte. Über diese Anschlüsse wird der Widerstand in eine elektrische Schaltung eingebaut.

Auf vielen Widerständen befinden sich Farbringe. Diese Farbringe geben den Widerstandswert, die Toleranz und teilweise weitere Angaben an.

Was bedeuten die Farbringe auf einem Widerstand?

Antwort:
Die Farbringe auf einem Widerstand geben wichtige Informationen über den Widerstand an.

Sie zeigen zum Beispiel:

den Widerstandswert in Ohm,
den Multiplikator,
die Toleranz.

Die Toleranz gibt an, wie stark der tatsächliche Widerstandswert vom angegebenen Wert abweichen darf.

Ein Goldring steht häufig für eine Toleranz von plus/minus 5 Prozent.

Was bedeutet die Leistungsangabe bei einem Widerstand?

Antwort:
Die Leistungsangabe gibt an, wie viel elektrische Leistung ein Widerstand in Wärme umwandeln kann, ohne beschädigt zu werden. Die Einheit ist Watt.

Wenn ein Widerstand zu stark belastet wird, kann er sehr heiß werden und durchbrennen. Deshalb muss der Widerstand nicht nur den richtigen Ohmwert haben, sondern auch für die auftretende Leistung geeignet sein.

Was ist eine Reihenschaltung?

Antwort:
Bei einer Reihenschaltung sind die Bauteile hintereinander geschaltet. Der Strom hat nur einen einzigen Weg.

In der Reihenschaltung gilt:

Der Strom ist überall gleich.
Die Gesamtspannung ist die Summe der Einzelspannungen.
Der Gesamtwiderstand ist die Summe der Einzelwiderstände.

Formel für den Gesamtwiderstand:

RG = R1 + R2 + R3

Je mehr Widerstände in Reihe geschaltet werden, desto größer wird der Gesamtwiderstand.

Was ist eine Parallelschaltung?

Antwort:
Bei einer Parallelschaltung sind die Bauteile nebeneinander geschaltet. Der Strom teilt sich auf mehrere Zweige auf.

In der Parallelschaltung gilt:

Die Spannung ist an allen Zweigen gleich.
Der Gesamtstrom ist die Summe der Teilströme.
Der Gesamtwiderstand ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Die Berechnung erfolgt über die Kehrwerte:

1 / RG = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Warum ist der Gesamtwiderstand bei einer Parallelschaltung kleiner als der kleinste Einzelwiderstand?

Antwort:
Bei einer Parallelschaltung bekommt der Strom mehrere Wege. Dadurch kann insgesamt mehr Strom fließen.

Mehr Strom bei gleicher Spannung bedeutet nach dem ohmschen Gesetz, dass der Gesamtwiderstand kleiner wird.

Deshalb ist der Gesamtwiderstand einer Parallelschaltung immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Was sagt das ohmsche Gesetz aus?

Antwort:
Das ohmsche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand.

Die Formel lautet: U = R · I

Dabei ist:

U die Spannung in Volt,
R der Widerstand in Ohm,
I der Strom in Ampere.

Bei konstantem Widerstand gilt: Wenn die Spannung steigt, steigt auch der Strom.

Bei konstanter Spannung gilt: Wenn der Widerstand größer wird, wird der Strom kleiner.

Wie verhalten sich Strom und Spannung bei konstantem Widerstand?

Antwort:
Bei konstantem Widerstand sind Strom und Spannung proportional zueinander.

Das bedeutet:

Wenn die Spannung größer wird, wird auch der Strom größer.

Wenn die Spannung kleiner wird, wird auch der Strom kleiner.

Der Widerstand bleibt dabei gleich.

Wie verhält sich der Strom, wenn die Spannung gleich bleibt und der Widerstand größer wird?

Antwort:
Wenn die Spannung gleich bleibt und der Widerstand größer wird, wird der Strom kleiner.

Das erkennt man an der Formel:

I = U / R

Je größer der Widerstand R ist, desto kleiner wird der Strom I.

Was versteht man unter elektrischer Leistung?

Antwort:

Formelsammlung Stichwort: Leistung ,- elektrische
Elektrische Leistung gibt an, wie viel elektrische Energie pro Zeit umgesetzt wird.

Die Einheit der Leistung ist Watt.

Eine wichtige Formel lautet:

P = U · I

Dabei ist:

P die Leistung in Watt,
U die Spannung in Volt,
I der Strom in Ampere.

Weitere Formeln sind:

P = I² · R

P = U² / R

Was versteht man unter elektrischer Arbeit?

Antwort:
Elektrische Arbeit ist die elektrische Energie, die über eine bestimmte Zeit aufgenommen oder abgegeben wird.

Die Formel lautet:

W = P · t

Dabei ist:

W die elektrische Arbeit,
P die Leistung,
t die Zeit.

Im Alltag kennt man elektrische Arbeit vom Stromzähler. Dort wird der Energieverbrauch meistens in Kilowattstunden angegeben.

Was bedeutet die Einheit Kilowattstunde?

Antwort:
Eine Kilowattstunde ist eine Einheit für elektrische Arbeit beziehungsweise elektrische Energie.

Wenn ein Gerät mit einer Leistung von 1 kW eine Stunde lang betrieben wird, verbraucht es 1 kWh Energie.

Beispiel:

Ein Heizgerät mit 2 kW läuft 3 Stunden.

W = P · t
W = 2 kW · 3 h
W = 6 kWh

Der Energieverbrauch beträgt 6 kWh.

Was versteht man unter Wirkungsgrad?

Antwort:
Der Wirkungsgrad gibt an, wie gut ein technisches System die zugeführte Energie oder Leistung in nutzbare Energie oder Leistung umwandelt.

Die Formel lautet:

η = Pab / Pzu

Dabei ist:

η der Wirkungsgrad,
Pab die abgegebene Nutzleistung,
Pzu die zugeführte Leistung.

Ein hoher Wirkungsgrad bedeutet, dass wenig Energie verloren geht. Ein niedriger Wirkungsgrad bedeutet, dass viel Energie zum Beispiel als Wärme verloren geht.

Warum hat kein technisches System einen Wirkungsgrad von 100 Prozent?

Antwort:
Kein technisches System erreicht 100 Prozent Wirkungsgrad, weil immer Verluste auftreten.

Zum Beispiel durch:

Reibung,
Wärmeentwicklung,
elektrische Verluste,
Schall,
Verformung.

Ein Motor wandelt zum Beispiel elektrische Energie in mechanische Energie um. Ein Teil der Energie geht aber als Wärme verloren. Deshalb ist die abgegebene Nutzleistung immer kleiner als die zugeführte Leistung.

Welche Energieformen gibt es?

Antwort:
Es gibt verschiedene Energieformen, zum Beispiel:

mechanische Energie,
elektrische Energie,
thermische Energie,
chemische Energie,
Strahlungsenergie,
Lageenergie,
Bewegungsenergie.

Energie kann nicht einfach verschwinden. Sie kann aber von einer Form in eine andere Form umgewandelt werden.

Gibt es nur grüne und fossile Energie?

Antwort:
Nein. Grün und fossil beschreiben eher die Herkunft oder Art der Energiequelle.

Energieformen sind zum Beispiel elektrische, mechanische, thermische oder chemische Energie.

Grüne Energie stammt zum Beispiel aus Sonne, Wind oder Wasser. Fossile Energie stammt zum Beispiel aus Kohle, Erdöl oder Erdgas.

Die Energie selbst wird aber oft in andere Formen umgewandelt. Zum Beispiel wird chemische Energie in einem Kraftwerk in thermische Energie und anschließend in elektrische Energie umgewandelt.

Wie ist eine einfache Batterie grundsätzlich aufgebaut?

Antwort:
Eine einfache Batterie besteht aus zwei unterschiedlichen Elektroden und einem Elektrolyten.

Die Elektroden bestehen aus unterschiedlichen Materialien, zum Beispiel Zink und Kohle oder Zink und Kupfer.

Der Elektrolyt ist eine leitfähige Flüssigkeit oder Paste. Durch chemische Reaktionen entsteht zwischen den Elektroden eine elektrische Spannung.

Wichtige Begriffe sind:

Anode,
Kathode,
Elektrolyt.

Wie entsteht in einer Batterie elektrische Spannung?

Antwort:
In einer Batterie laufen chemische Reaktionen ab. Dabei gibt ein Stoff Elektronen ab, während ein anderer Stoff Elektronen aufnimmt.

Durch diese Trennung von Ladungen entsteht eine elektrische Spannung zwischen den beiden Polen der Batterie.

Wenn ein Verbraucher angeschlossen wird, können die Elektronen über den äußeren Stromkreis fließen. Dadurch wird elektrische Energie nutzbar.

Was passiert, wenn eine Batterie einen Verbraucher speist?

Antwort:
Wenn ein Verbraucher angeschlossen wird, fließt Strom durch den äußeren Stromkreis.

In der Batterie laufen gleichzeitig chemische Reaktionen ab. Diese sorgen dafür, dass die Spannung aufrechterhalten wird.

Unter Belastung sinkt die Klemmenspannung der Batterie etwas ab. Das liegt am Innenwiderstand der Batterie.

Was ist der Innenwiderstand einer Batterie?

Antwort:
Der Innenwiderstand ist ein Widerstand innerhalb der Batterie.

Er entsteht durch den inneren Aufbau der Batterie, zum Beispiel durch Elektroden, Elektrolyt und Kontaktstellen.

Wenn Strom fließt, fällt an diesem Innenwiderstand eine Spannung ab. Deshalb ist die Klemmenspannung unter Last kleiner als die Leerlaufspannung.

Was ist der Unterschied zwischen Leerlaufspannung und Klemmenspannung?

Antwort:
Die Leerlaufspannung ist die Spannung einer Batterie, wenn kein Verbraucher angeschlossen ist und kein Strom fließt.

Die Klemmenspannung ist die Spannung, die an den Anschlüssen der Batterie gemessen wird, wenn ein Verbraucher angeschlossen ist.

Unter Last ist die Klemmenspannung kleiner als die Leerlaufspannung, weil im Inneren der Batterie am Innenwiderstand eine Spannung abfällt.

Warum sinkt die Spannung einer Batterie unter Last ab?

Antwort:
Wenn ein Verbraucher angeschlossen wird, fließt Strom.

Dieser Strom fließt auch durch den Innenwiderstand der Batterie. Dadurch entsteht im Inneren der Batterie ein Spannungsabfall.

Deshalb kommt an den Klemmen weniger Spannung an als im Leerlauf.

Einfach gesagt:

Je größer der Strom ist, desto stärker wirkt sich der Innenwiderstand aus und desto stärker sinkt die Klemmenspannung.

Was versteht man unter der elektrochemischen Spannungsreihe?

Antwort:
Die elektrochemische Spannungsreihe ordnet Metalle danach, wie edel oder unedel sie sind.

Unedle Metalle geben leichter Elektronen ab und reagieren stärker. Edle Metalle reagieren weniger stark und geben Elektronen nicht so leicht ab.

Mit der elektrochemischen Spannungsreihe kann man beurteilen:

welche Metalle miteinander eine Spannung erzeugen können,
welches Metall eher korrodiert,
welche Metalle für galvanische Elemente geeignet sind.

Was ist der Unterschied zwischen edlen und unedlen Metallen?

Antwort:
Unedle Metalle sind reaktionsfreudiger. Sie geben leichter Elektronen ab und korrodieren schneller.

Edle Metalle sind weniger reaktionsfreudig. Sie korrodieren nicht so leicht.

Formelsammlung Stichwort: Elektrochemische Spannungsreihe

Beispiele:

Zink ist unedler als Kupfer.
Magnesium ist unedler als Eisen.
Kupfer ist edler als Zink.

Deshalb kann Zink zum Beispiel als Opferanode eingesetzt werden, um ein anderes Metall zu schützen.

Welchen Zusammenhang gibt es zwischen der elektrochemischen Spannungsreihe und Batterien?

Antwort:
In Batterien werden unterschiedliche Materialien verwendet, die verschieden edel oder unedel sind.

Durch diesen Unterschied entsteht eine elektrische Spannung.

Je größer der Unterschied zwischen den Materialien in der elektrochemischen Spannungsreihe ist, desto größer kann die entstehende Spannung sein.

Deshalb ist die elektrochemische Spannungsreihe wichtig, um zu verstehen, wie Batterien und galvanische Elemente funktionieren.

Welchen Zusammenhang gibt es zwischen der elektrochemischen Spannungsreihe und Korrosion?

Antwort:
Wenn zwei unterschiedliche Metalle leitend miteinander verbunden sind und ein Elektrolyt vorhanden ist, kann Korrosion entstehen.

Das unedlere Metall gibt leichter Elektronen ab und wird angegriffen. Es korrodiert zuerst.

Das edlere Metall wird eher geschützt.

Deshalb ist die elektrochemische Spannungsreihe wichtig, um Korrosion zwischen verschiedenen Metallen zu beurteilen.

Was ist Oxidation?

Antwort:
Oxidation bedeutet, dass ein Stoff Elektronen abgibt.

Im einfachen Zusammenhang sagt man auch:

Oxidation ist die Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff.

Ein Beispiel ist das Rosten von Eisen. Eisen reagiert mit Sauerstoff und Wasser zu Rost.

In der genaueren chemischen Betrachtung gilt:

Oxidation = Elektronenabgabe.

Was ist Reduktion?

Antwort:
Reduktion bedeutet, dass ein Stoff Elektronen aufnimmt.

Oxidation und Reduktion laufen immer gemeinsam ab. Wenn ein Stoff Elektronen abgibt, muss ein anderer Stoff diese Elektronen aufnehmen.

Deshalb spricht man auch von einer Redoxreaktion.

Wie kann man Oxidation und Reduktion an einem galvanischen Element erklären?

Antwort:
Bei einem galvanischen Element gibt das unedlere Metall Elektronen ab. Dieses Metall wird oxidiert.

Das edlere Metall nimmt die Elektronen auf. Dort findet die Reduktion statt.

Beispiel mit Zink und Kupfer:

Zink ist unedler als Kupfer. Deshalb gibt Zink Elektronen ab und wird oxidiert. Die Elektronen fließen über den äußeren Stromkreis zur Kupferseite. Dort findet die Reduktion statt.

So entsteht elektrische Spannung.

Was passiert bei einer Verbindung von Zink und Kupfer in einer leitfähigen Umgebung?

Antwort:
Zink ist unedler als Kupfer. Wenn Zink und Kupfer leitend verbunden sind und ein Elektrolyt vorhanden ist, gibt Zink Elektronen ab.

Das Zink wird oxidiert und löst sich nach und nach auf. Kupfer ist edler und wird eher geschützt.

Die Elektronen fließen vom unedleren Metall zum edleren Metall, also von Zink zu Kupfer.

Was würde passieren, wenn man die Richtung bei einem galvanischen Element gedanklich umkehrt?

Antwort:
Die natürliche Reaktion läuft vom unedleren Metall zum edleren Metall ab. Das unedlere Metall gibt Elektronen ab, das edlere Metall nimmt Elektronen auf.

Wenn man die Richtung umkehren möchte, würde das nicht freiwillig ablaufen. Dafür müsste Energie von außen zugeführt werden.

Das Prinzip kennt man zum Beispiel vom Laden eines Akkus. Dort wird durch äußere elektrische Energie eine chemische Reaktion in die andere Richtung gezwungen.

Was besagt die goldene Regel der Mechanik?

Antwort:
Die goldene Regel der Mechanik besagt:

Was man an Kraft spart, muss man an Weg zusetzen.

Das bedeutet: Man kann mit einer kleinen Kraft eine große Last bewegen, wenn man dafür einen längeren Weg zurücklegt.

Die mechanische Arbeit bleibt dabei ideal betrachtet gleich.

Die Formel lautet:

W = F · s

Dabei ist:
W die Arbeit,
F die Kraft,
s der Weg.

Wie hängen Kraft, Weg und Arbeit zusammen?

Antwort:
Die mechanische Arbeit berechnet man mit:

W = F · s

Das bedeutet:

Wenn die Kraft größer wird, steigt die Arbeit.
Wenn der Weg größer wird, steigt ebenfalls die Arbeit.

Bei einfachen Maschinen kann man Kraft gegen Weg tauschen. Zum Beispiel braucht man bei einem Flaschenzug weniger Kraft, muss dafür aber mehr Seilweg ziehen.

Die Arbeit bleibt im Idealfall gleich. In der Praxis kommen noch Verluste durch Reibung dazu.

IHK Koblenz MEP NTG

IHK Koblenz 01.2024

Formelsammlung: Ja
Taschenrechner: wurde nicht benötigt

Man hat mir ein Blatt vorgelegt mit 5 Aufgaben die jeweils 20 Punkte gegeben haben.
Ich durfte mir die Fragen alle durchlesen und entscheiden mit welcher ich beginne. Dann wurde die Zeit gestoppt.
Fragen waren diese hier

1. Synthese und Analyse erklären.

2. Vorteile alternativer energieerzeugung. 3 regenerative energieerzeugungen nennen und warum sie wichtig sind.

3. SI Einheiten erklären und warum sie benötigt werden. Und ob national oder international angewendet wird. 3 SI Einheiten an Flipchart schreiben

4. 100 Liter Wasser von 15 Grad auf 40 Grad erwärmen. Wieviel Energie wird benötigt? Formel an Flipchart aufschreiben und Einheiten einsetzen plus Erklärung war gefordert.

5. Nenne 2 Formen um Energie zu übertragen.

Das konnte ich alles beantworten so das sie mich noch was zu chemischen Elementen gefragt haben. Danach war die Zeit um. Das ganze ging genau 20 min.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was versteht man unter einer Synthese?

-Was versteht man unter einer Analyse?

-Warum sind Synthese und Analyse wichtig?

-Nennen Sie Vorteile erneuerbarer Energieerzeugung.

-Nennen Sie 3 regenerative Energiearten.

-Warum sind erneuerbare Energien wichtig?

-Warum braucht man SI-Einheiten?

-Wer nutzt SI-Einheiten – national oder international?

-Nennen Sie SI-Einheiten.

-Rechenaufgabe: 100 Liter Wasser von 15°C auf 40 °C erwärmen. Wieviel Energie wird benötigt?

-Welche Arten der Energieübertragung gibt es?

-Was ist ein chemisches Element?

-Was bedeutet die Ordnungszahl?

-Was bedeutet die Massezahl?

-Was sind Isotope?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter einer Synthese?

Antwort:
Synthese bedeutet, dass aus mehreren Stoffen ein neuer Stoff entsteht.
Beispiel: Wasserstoff + Sauerstoff → Wasser.

Was versteht man unter einer Analyse?

Antwort:
Analyse bedeutet, dass ein Stoff in seine Bestandteile zerlegt oder untersucht wird.
Beispiel: Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff.

Warum sind Synthese und Analyse wichtig?

Antwort:
Sie sind die Grundreaktionen der Chemie – Stoffe bilden, verändern und untersuchen.

Nennen Sie Vorteile erneuerbarer Energieerzeugung.

Antwort:

umweltfreundlich
unbegrenzt verfügbar
keine CO₂-Emissionen im Betrieb
macht unabhängiger von fossilen Brennstoffen

Nennen Sie 3 regenerative Energiearten.

Antwort:

Windenergie
Solarenergie / Photovoltaik
Wasserkraft
Weitere: Biomasse, Geothermie.

Warum sind erneuerbare Energien wichtig?

Antwort:
Sie schützen das Klima, reduzieren Treibhausgase und sorgen langfristig für sichere Energieversorgung.

Warum braucht man SI-Einheiten?

Antwort:
Damit überall auf der Welt einheitlich gemessen und gerechnet werden kann.
Es verhindert Missverständnisse und Fehler.

Wer nutzt SI-Einheiten – national oder international?

Antwort:
SI-Einheiten werden international angewendet.

Nennen Sie SI-Einheiten.

Formelsammlung Seite 25

1. Länge → Meter (m)
2. Masse → Kilogramm (kg)
3. Zeit → Sekunde (s)
4. Stromstärke → Ampere (A)
5. Temperatur → Kelvin (K)
6. Stoffmenge → Mol (mol)
7. Lichtstärke → Candela (cd)

Rechenaufgabe: 100 Liter Wasser von 15°C auf 40 °C erwärmen.

Wieviel Energie wird benötigt?

Antwort:

m = 100 Liter = 100 kg

c = 4,18 kJ/kgxK (Formelsammlung Seite 30)

ΔT = 40 - 15 = 25 °C

Q = 100 kg x 4,18 kJ x 25 °C = 10 450 kJ

kg x K

Welche Arten der Energieübertragung gibt es?

Antwort:

Wärmeleitung (Kontakt)
Konvektion (Strömung von Luft/Flüssigkeit)
Wärmestrahlung (z. B. Sonne)

Du musst nur zwei nennen → z. B.:

Konvektion & Wärmestrahlung

Was ist ein chemisches Element?

Antwort:
Ein Stoff, der nur aus einer Atomsorte besteht.

Was bedeutet die Ordnungszahl?

Antwort:
Sie gibt die Protonenzahl im Atomkern an.

Was bedeutet die Massezahl?

Antwort:
Protonen + Neutronen im Atomkern.

Was sind Isotope?

Antwort:
Atome eines Elements mit gleicher Protonenzahl, aber verschiedener Neutronenzahl.

IHK Koblenz 07.2024

Formelsamlung: Ja
-Si-Basiseinheiten was das ist und wie die einheiten angegeben werden
-Wie erkenne ich eine Säure / Base
-ph Wert erklären

-Ich hab zuerst das Dreieck aus dem Bild bekommen.

Es ging darum das Paket von A nach B nach C Fährt A>B>C . Und von A nach C A>C. Die Geschwindigkeit von der Strecke A nach B war mit 8 m/min gegeben und von B und C auch 8 m/min. Ebenso war länge A und B gegeben. Hier war nach der Zeit gesucht die das Fahrzeug für die Strecke A , B zu C braucht.
Die beiden längen werden addiert(an die einzelnen kann ich mich nicht mehr erinnern. Gesamtlänge von A nach B und nach C waren 120m) und durch die 8m/min geteilt. 15 min. braucht das paket von A über B nach C.

-Danach sollte ich die Geschwindigkeit ausrechnen für die Strecke von A nach C.
Mit den beiden gegebenen längen konnte man dan die Hypothenuse ausrechnen. Zeit t und Länge sind dan vorhanden s = v x t umstellen nach V und dann hat man die Geschwindigkeit mit der das paket unterwegs ist damit beide zur selben zeit am Punkt C ankommen.

An weitere Einzelheiten kann ich mich nicht mehr errinern, da ich ganz erlich ein Blackout bekommen habe. Die Aufgabe konnte ich später als ich drausen gewartet habe im Kopf lösen, aber in der MEP selbst wuste ich nicht ganz was ich machen soll.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Aufgabe:
Sie haben ein Transportfahrzeug, das ein Paket zwischen drei Punkten bewegt: A, B und C.

Es existieren zwei mögliche Fahrwege:

Der reguläre Weg:
A → B → C
Der direkte Weg:
A → C

Für die Aufgabe gelten folgende Angaben:

Die Fahrgeschwindigkeit auf den Strecken A → B und B → C beträgt jeweils 8 m/min.
Teilstrecke A nach B ist 80 Meter lang
Teilstrecke B nach C ist 40 Meter lang

Berechnen Sie, wie lange das Paket braucht, wenn es den Weg über A nach B und weiter nach C fährt.

Berechnen Sie, wie schnell das Paket auf der direkten Strecke von A nach C fahren muss, damit es zur gleichen Zeit in C ankommt wie auf dem Weg über A → B → C.

-Was sind SI-Basiseinheiten?

-Welche sieben SI-Basiseinheiten gibt es?

-Warum braucht man SI-Einheiten?

-Woran erkenne ich eine Säure?

-Woran erkenne ich eine Base (Lauge)?

-Was passiert, wenn Säure und Base zusammenkommen?

-Was ist der pH-Wert?

-Wie ist die pH-Skala eingeteilt?

-Wie kann man den pH-Wert bestimmen?

-Warum ist der pH-Wert wichtig?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Sie haben ein Transportfahrzeug, das ein Paket zwischen drei Punkten bewegt: A, B und C.

Es existieren zwei mögliche Fahrwege:

Der reguläre Weg:
A → B → C
Der direkte Weg:
A → C

Für die Aufgabe gelten folgende Angaben:

Die Fahrgeschwindigkeit auf den Strecken A → B und B → C beträgt jeweils 8 m/min.
Teilstrecke A nach B ist 80 Meter lang
Teilstrecke B nach C ist 40 Meter lang

Berechnen Sie, wie lange das Paket braucht, wenn es den Weg über A nach B und weiter nach C fährt.

Berechnen Sie, wie schnell das Paket auf der direkten Strecke von A nach C fahren muss, damit es zur gleichen Zeit in C ankommt wie auf dem Weg über A → B → C.

Wir haben eine konstante Geschwindigkeit 8 m/min, da gilt laut Formelsammlung: s = v x t

s = v x t umstellen nach t

t1 = s1

s = Strecke vom Paket von A nach B nach C = 80 + 40 = 120 m

t1 = 120 m = 15 min

8m/min

Rechenaufgabe Teil 2:

s2 = v2 x t2 umstellen nach v2

v2 = s2

s2 = Satz des Pythagoras √ 80² + 40² = 89,44 m

v2 = 89,44m = 5,96 m

15 min min

Was sind SI-Basiseinheiten?

Antwort:
Das SI-System („Internationales Einheitensystem“) ist ein weltweit einheitliches Messsystem, damit überall mit denselben Einheiten gearbeitet wird.
Die SI-Basiseinheiten sind die 7 Grundgrößen, aus denen alle anderen Einheiten abgeleitet werden.

Welche sieben SI-Basiseinheiten gibt es?

Formelsammlung Seite 25

1. Länge → Meter (m)
2. Masse → Kilogramm (kg)
3. Zeit → Sekunde (s)
4. Stromstärke → Ampere (A)
5. Temperatur → Kelvin (K)
6. Stoffmenge → Mol (mol)
7. Lichtstärke → Candela (cd)

Warum braucht man SI-Einheiten?

Antwort:
Damit überall auf der Welt gleiche, vergleichbare Messungen möglich sind.
Das verhindert Fehler und sorgt für Einheitlichkeit in Technik, Wissenschaft und Industrie.

Woran erkenne ich eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt H⁺-Ionen in Wasser ab.
Typische Erkennungsmerkmale:

schmeckt sauer (Citronensäure)
reagiert mit Metallen (Gasentwicklung)
färbt Indikatorpapier rot
pH-Wert unter 7

Woran erkenne ich eine Base (Lauge)?

Antwort:
Eine Base gibt OH⁻-Ionen in Wasser ab.
Erkennungsmerkmale:

fühlt sich „seifig“ an
färbt Indikatorpapier blau
pH-Wert über 7
neutralisiert Säuren

Was passiert, wenn Säure und Base zusammenkommen?

Antwort:
Es findet eine Neutralisation statt. Es entsteht Wasser und ein Salz.

Was ist der pH-Wert?

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.
Er basiert auf der Konzentration der H⁺-Ionen.

Wie ist die pH-Skala eingeteilt?

Antwort:

pH 0–6: sauer
pH 7: neutral
pH 8–14: basisch (alkalisch)

Wie kann man den pH-Wert bestimmen?

Antwort:

Indikatorpapier / Lackmuspapier
pH-Messgerät (elektronisch, präzise)
Indikatorlösungen

Warum ist der pH-Wert wichtig?

Antwort:
Weil viele chemische, biologische und technische Prozesse nur in einem bestimmten pH-Bereich richtig funktionieren – z. B. Wasseraufbereitung, Chemie, Lebensmittel, Medizin.

IHK Koblenz 02.2026

Hilfsmittel:
Taschenrechner: erlaubt
Formelsammlung: erlaubt

Zeit:
Ca. 10 Minuten Vorbereitungszeit zum Anfertigen von Notizen
Ca. 10 Minuten Besprechung der Ergebnis (Es zählt nur mündliches! Keine Notizen!)

Aufgaben:
Insgesamt 6 Aufgaben

1. Berechne den Durchmesser einer 2,5 mm² Leitung.

2. Nenne drei Methoden der physikalischen Spannungserzeugung.

3. Berechne die fehlende Höhe.

4. In einer Schaltung sind vier Widerstände zu je 10 Ohm. Drei sind in Reihe und einer parallel. Die Spannung beträgt 60V.
Berechne folgende Werte:

Gesamtwiderstand
Einzelströme
Gesamtstrom
Gesamt Leistung

5. Welche Arbeit erbringt ein Motor bei einer Spannung von 440V, einer Stromstärke von 9A und einem Wirkungsgrad von 80%. Es ist ein Zeitraum von 6 Stunden zu betrachten.

6. Gib den elektrischen Leitwert bei einem Widerstand von 20 Ohm an.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Aufgabe 1:

Formelsammlung Stichwort: Kreis

d = √ 4 x A = √ 4 x 2 mm² = 1,60 mm

π π

Aufgabe 2:

Formelsammlung Stichwort: Festigkeitsberechnung

Ich denke die wollten eventuell auf Zugspannung, Druckspannung und Scherspannung. Könnte mich aber auch ihren und die wollten auf komplett was anderes raus.

Aufgabe 3:

Ich denke hier wurde ein weiterer Wert vergessen anzugeben.

Die Fläche des Dreiecks zum Beispiel 3 300 mm², dann handelt es sich um einen Spitzwinkliges Dreieck

Formelsammlung Stichwort: Dreieck -, spitzwinkliges

A = l x h

Die Formel nach h umstellen.

A x 2 = l x h I : l

h = A x 2 = 3 300 m² x 2 = 60

l 110 mm

Aufgabe 4:

Die Aufgabe ist eins zu eins aus NTG Frühjahr 2013 A2. Hier ein Video wo das erklärt wird:

YouTube Link NTG Frühjahr 2013 A2

Aufgabe 5:

Formelsammlung Stichwort: Arbeit (elektrische)

W = U x I x t = 440 V x 9 A x 6 h = 23 760 Wh = 23,76 kWh

Der Motor hat ein Wirkungsgrad von 80 %, dass bedeutet 20 % von dieser Arbeit gehen verloren.

W 80 % = 23,76 kWh x 0,8 = 19,008 kWh

Aufgabe 6:

Unklar was gemeint ist. Eventuell fehlen Werte.

IHK Köln MEP NTG

IHK Köln 01.2024

Keine Formelsammlung erlaubt.
Kein Taschenrechner erlaubt.

Die Fragen die gestellt wurden waren:

Was sagt die Reihe so und so bei dem Periodensystem aus? Also zum Beispiel was befindet sich in Reihe 6? Was bedeutet Reihe 8?
Dann wurde nach einem Element gefragt und in welcher Reihe sich das befindet
Was ist ein Atom/Molekül
-Dann wurde nach einem Element, beispielsweise Gold gefragt, wieviele Atomkerne hat es?
Bohrsches Atommodell, wieviele Neutronen, Nukleonen, Protonen, Elektronen und wie sind diese jeweils geladen
-Endotherm/Exotherm
Woraus besteht Sauerstoff und was sind Edelgase?
Zusätzlich noch eine Mathe-Aufgabe ohne Hilfsmittel über Hebelkräfte bzw. Drehmoment

Anmerkung: Sehr unfreundliche Prüfer. Nicht wirklich entgegenkommend.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was bedeutet die Reihe (Periode) im Periodensystem?

-Was befindet sich in Reihe 6?

-Was bedeutet Reihe 8?

-Was ist ein Atom?

-Was ist ein Molekül?

-Gold wurde genannt: Wie viele Atomkerne hat ein Goldatom?

-Welche Teilchen gibt es und wie sind sie geladen (Bohrsches Atommodell)?

-Was sind Nukleonen?

-Was bedeutet endotherm?

-Was bedeutet exotherm?

-Woraus besteht Luft?

-Was sind Edelgase?

-Aufgabe Drehmoment:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was bedeutet die Reihe (Periode) im Periodensystem?

Antwort:
Die Reihe, also die Periode, gibt an, wie viele Elektronenschalen ein Atom besitzt.
Beispiel:

Elemente in Reihe 1 → 1 Schale
Elemente in Reihe 6 → 6 Schalen

Was befindet sich in Reihe 6?

Antwort:
Alle Elemente, die 6 Elektronenschalen besitzen.
Dazu gehören u. a. Barium, Platin, Gold, Blei.

(Periodensystem in der Formelsammlung Seite 33)

Was bedeutet Reihe 8?

Antwort:
Reihe 8 enthält die Edelgase, also Elemente, deren Außenschale voll besetzt ist → sie sind reaktionsträge.

Was ist ein Atom?

Antwort:
Der kleinste Baustein eines Elements, der noch alle Eigenschaften des Elements besitzt.

Was ist ein Molekül?

Antwort:
Ein Molekül besteht aus mindestens zwei Atomen, die chemisch miteinander verbunden sind.
Beispiel: O₂, H₂O, CO₂.

Gold wurde genannt: Wie viele Atomkerne hat ein Goldatom?

Antwort:
Jedes Atom hat genau einen Atomkern.
Im Kern befinden sich Protonen und Neutronen.

Welche Teilchen gibt es und wie sind sie geladen (Bohrsches Atommodell)?

Antwort:

Protonen (+) → positiv
Neutronen → neutral
Elektronen (–) → negativ

Protonen & Neutronen sitzen im Kern,
Elektronen bewegen sich in der Hülle auf Schalen.

Was sind Nukleonen?

Antwort:
Nukleonen = Protonen + Neutronen, also alle Teilchen im Atomkern.

Was bedeutet endotherm?

Antwort:

Endotherm bedeutet, dass eine Reaktion Energie aufnehmen muss, damit sie abläuft.
Ein gutes Alltagsbeispiel ist Backen:
Wenn ich einen Kuchen backe, muss der Teig Wärme aufnehmen, damit er fest wird.
Ohne Energiezufuhr passiert gar nichts – deshalb ist das endotherm.

Was bedeutet exotherm?

Antwort:

Exotherm bedeutet, dass bei einer Reaktion Energie abgegeben wird.
Ein einfaches Beispiel ist Verbrennen von Papier.
Wenn Papier brennt, wird Wärme und Licht freigesetzt – also Energie abgegeben.
Deswegen ist das exotherm.

Woraus besteht Luft?

Antwort:
Stickstoff 78 %

Sauerstoff 21 %

Edelgase 1 %

Was sind Edelgase?

Antwort:
Edelgase sind Elemente, deren Außenschale voll ist → sehr stabil, kaum reaktiv.
Dazu gehören: Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon.

Aufgabe Drehmoment:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Lösung:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Momente

F1 x l1 = F2 x l2

Wir können mit der Gewichtskraft zuerst F1 und F2 ausrechnen:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Gewichtskraft

F1 = m x g = 10 kg x 9,81 m/s² = 98,1 N

F2 = m x g = 15 kg x 9,81 m/s² = 147,15 N

Zweiseitiger Hebel Formel umstellen nach l2

F1 x l1 = F2 x l2 I teilen durch F2

l1 = F1 x l1 = 98,1 N x 0,5 m = 0,33 m

F2 147,15 N

IHK Köln 07.2025

Formelsammlung nicht erlaubt
Taschenrechner nicht erlaubt

Kurz zum Ablauf:
Überwiegend Theoriefragen

Einstieg mit der Frage war welche Korissionarten gibt es.
Wie kann man dem entgegen wirken.
Was ist Säure
Wasserhärte wurde gefragt, was gibt es für Unterschiede,wie kann man wasserhärte vermeiden,

Was ist Drehmoment, beispiel Reifenwechsel beim auto,was macht man damit man die Schrauben gelöst kriegt wenn die normale Ratsche nicht reicht.
Was sagt die Streckgrenze aus, was sagt bei einer schraube 8.8 aus und wie berechnet man diese.

Beispiel wippe mit mutter und kind wie schafft man das Gleichgewicht zu bekommen und formel dafür,

Unterschied Hydraulik und Pneumatik erklären, zylinderarten in der Pneumatik,

Energiearten aufzählen (Kinetische, Potenzielle, Wärmemenge) und Beispiel für lageenergie nennen,

Statistik was ist modal und median wert?
Was ist die glockenkurve und wie sieht sie aus, sollte sie mit den Händen in der Luft ausmalen,
was sagt das Wahrscheinlichkeitsnetz aus,
wie verhält sich die glockenkurve wenn die Werte nicht darin liegen.

Hatte in der schriftlichen 37,5pkt, brauchte 75pkt. Hatte weit über 80pkt. Hört sich viel an was sie gefragt haben ,war auch so aber sehr angenehme Prüfer und super freundlich. Alles wurde nur kurz angeschnitten

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Welche Korrosionsarten gibt es?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Was ist eine Säure?

-Welche Wasserhärten gibt es?

-Wie entsteht Wasserhärte?

-Wie kann man Wasserhärte vermeiden?

-Was ist Drehmoment?

-Warum benutze ich beim Reifenwechsel einen längeren Hebel?

-Was bedeutet die Streckgrenze?

-Was bedeutet bei einer Schraube die Bezeichnung 8.8?

-Wie bekommt man eine Wippe (Mutter & Kind) ins Gleichgewicht?

-Was ist der Unterschied zwischen Hydraulik und Pneumatik?

-Welche Zylinderarten gibt es in der Pneumatik?

-Welche Energiearten gibt es?

-Nennen Sie ein Beispiel für Lageenergie.

-Was ist der Modalwert?

-Was ist der Median?

-Was ist die Glockenkurve?

-Was sagt das Wahrscheinlichkeitsnetz aus?

-Was passiert, wenn Werte nicht in der Glockenkurve liegen?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welche Korrosionsarten gibt es?

Antwort:

chemische Korrosion (Einwirkung von Sauerstoff, Salzen, Gasen oder Säuren auf der Metalloberfläche)
elektrochemische Korrosion (unterschiedliche Metalle in Verbindung mit Elektrolyt)
Spaltkorrosion (Feuchtigkeit sammelt sich in engen Spalten)
Lochfraßkorrosion (kleine tiefe Löcher, v. a. bei Chloriden)

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Beschichten (Lack, Farbe, Öl)
Verzinken (Opferanode)
Edelstahl verwenden
Kunststoffbeschichtung
Trennen unterschiedlicher Metalle (Kontakt vermeiden)

Was ist eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt in Wasser H⁺-Ionen ab.
Sie hat einen pH-Wert unter 7 und kann mit Metallen reagieren.

Welche Wasserhärten gibt es?

Antwort:

Karbonathärte (flüchtig, bildet beim Erwärmen Kalk)
permanente Härte (bleibt auch beim Kochen bestehen)3

Wie entsteht Wasserhärte?

Antwort:
Durch Calcium- (Ca²⁺) und Magnesium-Ionen (Mg²⁺), die das Wasser aus dem Boden löst.

Wie kann man Wasserhärte vermeiden?

Antwort:

Ionentauscher (Enthärtungsanlagen)
Entkalken
chemische Mittel (z. B. Phosphate)

Was ist Drehmoment?

Antwort:
Drehmoment ist die Kraft mal Hebelarm.
Je länger der Hebelarm, desto leichter lässt sich etwas drehen.

Warum benutze ich beim Reifenwechsel einen längeren Hebel?

Antwort:
Weil ein längerer Radkreuz-Hebel ein größeres Drehmoment erzeugt →
die Schrauben lassen sich leichter lösen.

Was bedeutet die Streckgrenze?

Antwort:
Die Streckgrenze ist der Punkt, an dem sich ein Material plastisch verformt →
es kehrt nicht mehr in seine ursprüngliche Form zurück.

Was bedeutet bei einer Schraube die Bezeichnung 8.8?

Antwort:

Zugfestigkeit = Erste Zahl x 100 = 8 x 100 = 800 N/mm²

Streckgrenze = Erste Zahl x zweite Zahl x 10 = 8 x 8 x 10 = 640 N/mm²

Wie bekommt man eine Wippe (Mutter & Kind) ins Gleichgewicht?

Antwort:
Durch Hebelgesetz:

F1⋅l1=F2⋅l2

Das leichtere Kind muss weiter außen sitzen, damit das Gleichgewicht entsteht.

Was ist der Unterschied zwischen Hydraulik und Pneumatik?

Antwort:

Hydraulik: arbeitet mit Öl (nicht komprimierbar), große Kräfte, langsam
Pneumatik: arbeitet mit Luft (komprimierbar), schnelle Bewegungen, geringere Kräfte

Welche Zylinderarten gibt es in der Pneumatik?

Antwort:

Einschubzylinder
Doppeltwirkende Zylinder
Teleskopzylinder

Welche Energiearten gibt es?

Antwort:

Kinetische Energie (Bewegungsenergie)
Potenzielle Energie (Lageenergie)
Wärmeenergie

Nennen Sie ein Beispiel für Lageenergie.

Antwort:
Eine angehobene Last, ein Wasserspeicher im Berg oder ein Buch im Regal.

Was ist der Modalwert?

Antwort:
Der häufigste Wert einer Datenreihe.

Was ist der Median?

Antwort:
Der mittlere Wert, wenn alle Werte der Größe nach sortiert werden.

Beispiel: 3,3,5,6,7

Median = 5

Was ist die Glockenkurve?

Antwort:
Die Glockenkurve ist die typische Form der Normalverteilung:

symmetrisch
Werte häufen sich um den Mittelwert
wenige extreme Werte

Was sagt das Wahrscheinlichkeitsnetz aus?

Antwort:
Das Wahrscheinlichkeitsnetz zeigt,
ob Daten normalverteilt sind oder Abweichungen haben.
Wenn die Punkte in einer geraden Linie liegen → normal verteilt.

Was passiert, wenn Werte nicht in der Glockenkurve liegen?

Antwort:
Dann gibt es Ausreißer oder Messfehler.
Die Verteilung ist nicht symmetrisch und nicht normalverteilt.

IHK Köln 01.2026
NTG – Mündliche Prüfung (Schriftliche Herbst 2025)
Alles Theoriefragen

Wasserhärte
• Definition der Wasserhärte
• Entstehung der Wasserhärte
• Temporäre Wasserhärte
• Permanente Wasserhärte
• Maßnahmen gegen Wasserhärte
• Chemikalien zur Wasserenthärtung
• Funktionsweise eines Ionentauschers
• Weiches Wasser – Vor- und Nachteile
• Hartes Wasser – Vor- und Nachteile
• Auswirkungen auf Rohrleitungen

Elektrizitätslehre
• Gleichstrom (DC)
• Wechselstrom (AC)
• Unterschiede zwischen AC und DC
• Warum Wechselstrom in Deutschland verwendet wird
• Drehstrom
• Funktionsweise eines Generators

Energie
• Potenzielle Energie (Epot)
• Kinetische Energie (Ekin)
• Elektrischer Strom

Erneuerbare Energien
• Funktionsweise einer Solaranlage

Statistik / Qualitätsmanagement
• Statistik in der Technik
• Qualitätsregelkarte
• Inhalte und Zweck der Qualitätsregelkarte
• Erkennen von zu hohen oder zu niedrigen Werten
• Oberer Grenzwert (OGW)
• Unterer Grenzwert (UGW)
• Formel für OGW und UGW
• Standardabweichung
• Berechnung der Standardabweichung

Werkstoffkunde / Korrosion
• Elektrische Korrosion

Prüfungssituation
• Mündliche Prüfung, nur theoretisch
• Prüfer sehr hilfsbereit
• Tiefer Einstieg in die Themen

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Was versteht man unter Wasserhärte, wie entsteht sie und welche Arten der Wasserhärte gibt es?

- Welche Auswirkungen hat hartes Wasser auf Rohrleitungen und technische Geräte?

- Welche Vor- und Nachteile haben weiches und hartes Wasser?

- Welche Maßnahmen gibt es gegen Wasserhärte und wie funktioniert ein Ionentauscher?

- Was ist der Unterschied zwischen Gleichstrom und Wechselstrom, und warum wird im Stromnetz hauptsächlich Wechselstrom verwendet?

- Was versteht man unter Drehstrom und warum ist er in der Technik wichtig?

- Wie funktioniert ein Generator grundsätzlich?

- Was ist potenzielle und kinetische Energie?

- Wie funktioniert eine Solaranlage beziehungsweise Photovoltaikanlage?

- Wofür wird Statistik in der Technik verwendet und was ist eine Qualitätsregelkarte?

- Was bedeuten OGW und UGW bei einer Qualitätsregelkarte, und wie erkennt man auffällige Werte?

- Wie können oberer und unterer Grenzwert berechnet werden, und welche Rolle spielt die Standardabweichung?

- Was versteht man unter elektrischer beziehungsweise elektrochemischer Korrosion?

- Welche Voraussetzungen braucht elektrochemische Korrosion und wie kann man sie verhindern?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter Wasserhärte, wie entsteht sie und welche Arten der Wasserhärte gibt es?

Antwort:
Unter Wasserhärte versteht man den Gehalt an gelösten Calcium- und Magnesiumverbindungen im Wasser. Je mehr Calcium- und Magnesiumionen enthalten sind, desto härter ist das Wasser.

Wasserhärte entsteht, wenn Regenwasser durch kalkhaltige Gesteinsschichten fließt. Dabei löst das Wasser Calcium- und Magnesiumverbindungen aus dem Gestein.

Man unterscheidet zwischen temporärer und permanenter Wasserhärte.

Temporäre Wasserhärte entsteht hauptsächlich durch Calciumhydrogencarbonat und Magnesiumhydrogencarbonat. Sie kann durch Erhitzen teilweise entfernt werden, weil sich dabei Kalk abscheidet.

Permanente Wasserhärte bleibt auch beim Erhitzen bestehen. Sie entsteht zum Beispiel durch Calcium- und Magnesiumsulfate oder Chloride. Diese Stoffe fallen beim Kochen nicht einfach aus.

Welche Auswirkungen hat hartes Wasser auf Rohrleitungen und technische Geräte?

Antwort:
Hartes Wasser kann Kalkablagerungen verursachen. Besonders bei Erwärmung des Wassers fällt Kalk aus und setzt sich an Rohrleitungen, Heizstäben, Armaturen oder in Geräten ab.

Dadurch können Rohrleitungen enger werden, der Wasserdurchfluss kann schlechter werden und der Druckverlust kann steigen. In Heizsystemen verschlechtert Kalk außerdem die Wärmeübertragung. Dadurch wird mehr Energie benötigt.

Typische Probleme durch hartes Wasser sind:

Kalk im Wasserkocher,
Ablagerungen in Rohrleitungen,
höherer Energieverbrauch,
mehr Wartungsaufwand,
schlechtere Wirkung von Waschmitteln und Seifen.

Welche Vor- und Nachteile haben weiches und hartes Wasser?

Antwort:
Weiches Wasser hat den Vorteil, dass es weniger Kalkablagerungen bildet. Dadurch werden Rohrleitungen, Armaturen, Heizgeräte, Waschmaschinen und Wasserkocher geschont. Außerdem benötigt man oft weniger Waschmittel oder Reinigungsmittel.

Ein Nachteil von sehr weichem Wasser kann sein, dass es bestimmte metallische Rohrleitungen stärker angreifen kann, weil weniger mineralische Schutzschichten entstehen.

Hartes Wasser enthält mehr Calcium- und Magnesiumverbindungen. Diese Mineralstoffe sind nicht grundsätzlich schlecht. In bestimmten Fällen kann hartes Wasser sogar eine dünne Schutzschicht in Rohrleitungen bilden.

Der große Nachteil ist aber die Kalkbildung. Diese kann Rohrleitungen, Heizstäbe und Geräte belasten und den Energieverbrauch erhöhen.

Welche Maßnahmen gibt es gegen Wasserhärte und wie funktioniert ein Ionentauscher?

Antwort:
Gegen Wasserhärte kann man verschiedene Maßnahmen einsetzen. Zum Beispiel kann man Wasser enthärten, Entkalkungsanlagen verwenden, chemische Enthärtungsmittel einsetzen oder regelmäßig Geräte entkalken.

Eine wichtige technische Lösung ist der Ionentauscher.

Ein Ionentauscher enthält ein spezielles Harz. Dieses Harz ist mit Natriumionen beladen. Wenn hartes Wasser durch den Ionentauscher fließt, nimmt das Harz Calcium- und Magnesiumionen aus dem Wasser auf. Dafür gibt es Natriumionen an das Wasser ab.

Dadurch werden die härtebildenden Stoffe entfernt und das Wasser wird weicher.

Chemisch kann zur Enthärtung zum Beispiel Natriumcarbonat eingesetzt werden. Es bindet Calciumionen, sodass schwer lösliches Calciumcarbonat entsteht.

Was ist der Unterschied zwischen Gleichstrom und Wechselstrom, und warum wird im Stromnetz hauptsächlich Wechselstrom verwendet?

Antwort:
Gleichstrom bedeutet, dass der elektrische Strom immer in die gleiche Richtung fließt. Die Spannung hat dabei eine feste Polarität. Beispiele sind Batterien, Akkus, Solarzellen oder Gleichspannungsnetzteile.

Wechselstrom bedeutet, dass sich Stromrichtung und Spannung regelmäßig ändern. In Deutschland hat das Stromnetz eine Frequenz von 50 Hz.

Im Stromnetz wird hauptsächlich Wechselstrom verwendet, weil er sich mit Transformatoren einfach auf andere Spannungen bringen lässt. Für den Transport über große Strecken kann die Spannung erhöht werden. Dadurch sinkt der Strom, und die Leitungsverluste werden kleiner. In der Nähe der Verbraucher wird die Spannung wieder heruntertransformiert.

Was versteht man unter Drehstrom und warum ist er in der Technik wichtig?

Antwort:
Drehstrom ist ein Wechselstromsystem mit drei Phasen. Diese Phasen heißen L1, L2 und L3.

Die drei Phasen sind zeitlich jeweils um 120 Grad zueinander verschoben.

Drehstrom ist besonders wichtig für die Industrie, weil damit leistungsstarke elektrische Motoren betrieben werden können. Durch die drei Phasen entsteht ein Drehfeld. Dieses Drehfeld sorgt dafür, dass sich ein Drehstrommotor dreht.

Drehstrom eignet sich außerdem gut zur Übertragung hoher Leistungen.

Wie funktioniert ein Generator grundsätzlich?

Antwort:
Ein Generator wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.

Das Grundprinzip ist die elektromagnetische Induktion. Wenn sich ein Leiter in einem Magnetfeld bewegt oder sich ein Magnetfeld an einem Leiter ändert, wird eine elektrische Spannung erzeugt.

In einem Kraftwerk treibt zum Beispiel Wasser, Dampf oder Wind eine Turbine an. Diese Turbine dreht den Generator. Dadurch entsteht elektrische Energie.

Was ist potenzielle und kinetische Energie?

Antwort:
Potenzielle Energie ist Lageenergie. Ein Körper besitzt potenzielle Energie, wenn er sich in einer bestimmten Höhe befindet.

Formelsammlung Stichwort: Energie -, potenzielle -, kinetische

Formel:

Epot = m · g · h

Dabei ist m die Masse, g die Erdbeschleunigung und h die Höhe.

Kinetische Energie ist Bewegungsenergie. Ein Körper besitzt kinetische Energie, wenn er sich bewegt.

Formel:

Ekin = 1/2 · m · v²

Dabei ist m die Masse und v die Geschwindigkeit.

Ein Beispiel: Ein angehobener Körper besitzt potenzielle Energie. Wenn er herunterfällt, wird diese Energie in kinetische Energie umgewandelt.

Wie funktioniert eine Solaranlage beziehungsweise Photovoltaikanlage?

Antwort:
Eine Photovoltaikanlage wandelt Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um.

Die Solarzellen bestehen meistens aus Silizium. Wenn Licht auf die Solarzelle trifft, werden Elektronen in Bewegung gesetzt. Dadurch entsteht elektrische Spannung.

Die Solarmodule erzeugen Gleichstrom. Da im Haushalt und im Stromnetz Wechselstrom verwendet wird, wird dieser Gleichstrom durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt.

Wichtige Bestandteile einer Photovoltaikanlage sind:

Solarmodule,
Wechselrichter,
Leitungen,
Montagesystem,
Sicherungseinrichtungen,
eventuell Batteriespeicher.

Wofür wird Statistik in der Technik verwendet und was ist eine Qualitätsregelkarte?

Antwort:
Statistik wird in der Technik verwendet, um Messwerte, Prüfergebnisse und Prozessdaten auszuwerten.

Damit kann man erkennen, ob ein Prozess stabil läuft oder ob Abweichungen auftreten.

Eine Qualitätsregelkarte ist ein Hilfsmittel zur Prozessüberwachung. Messwerte werden regelmäßig aufgenommen und in ein Diagramm eingetragen.

Die Qualitätsregelkarte zeigt, ob die Werte innerhalb der zulässigen Grenzen liegen oder ob der Prozess auffällig wird.

Sie enthält meistens:

Messwerte,
Zeitpunkt oder Stichprobennummer,
Mittelwertlinie,
oberen Grenzwert,
unteren Grenzwert,
eventuell Warn- oder Eingriffsgrenzen.

Was bedeuten OGW und UGW bei einer Qualitätsregelkarte, und wie erkennt man auffällige Werte?

Antwort:
OGW bedeutet oberer Grenzwert. Das ist die Grenze, die ein Messwert nicht überschreiten soll.

UGW bedeutet unterer Grenzwert. Das ist die Grenze, die ein Messwert nicht unterschreiten soll.

Liegt ein Messwert über dem OGW, ist der Wert zu hoch. Liegt ein Messwert unter dem UGW, ist der Wert zu niedrig.

Auch Werte innerhalb der Grenzen können auffällig sein, wenn sie zum Beispiel über mehrere Messungen hinweg ständig steigen oder fallen. Das kann darauf hinweisen, dass sich der Prozess verändert.

Wie können oberer und unterer Grenzwert berechnet werden, und welche Rolle spielt die Standardabweichung?

Antwort:
Häufig werden Grenzwerte mithilfe des Mittelwerts und der Standardabweichung berechnet.

Eine einfache Formel lautet:

OGW = Mittelwert + 3 · Standardabweichung
UGW = Mittelwert - 3 · Standardabweichung

Die Standardabweichung zeigt, wie stark Messwerte um den Mittelwert streuen.

Eine kleine Standardabweichung bedeutet, dass die Werte nah beieinanderliegen. Der Prozess ist dann gleichmäßiger.

Eine große Standardabweichung bedeutet, dass die Werte stark schwanken. Das kann auf einen instabilen Prozess hinweisen.

Grundsätzlich berechnet man die Standardabweichung so:

Zuerst wird der Mittelwert gebildet. Danach berechnet man die Abweichung jedes einzelnen Messwertes vom Mittelwert. Diese Abweichungen werden quadriert, gemittelt und anschließend wird daraus die Wurzel gezogen.

Was versteht man unter elektrischer beziehungsweise elektrochemischer Korrosion?

Antwort:
Elektrische Korrosion meint in diesem Zusammenhang meistens elektrochemische Korrosion.

Sie entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle leitend miteinander verbunden sind und zusätzlich ein Elektrolyt vorhanden ist, zum Beispiel Wasser, Feuchtigkeit oder Salzlösung.

Das unedlere Metall gibt Elektronen ab und wird angegriffen. Es korrodiert. Das edlere Metall bleibt eher geschützt.

Ein Beispiel ist Kontaktkorrosion zwischen zwei verschiedenen Metallen in feuchter Umgebung.

Welche Voraussetzungen braucht elektrochemische Korrosion und wie kann man sie verhindern?

Antwort:
Elektrochemische Korrosion braucht meistens drei Voraussetzungen:

zwei unterschiedliche Metalle oder unterschiedliche Metallbereiche,
eine leitende Verbindung zwischen diesen Bereichen,
einen Elektrolyten, zum Beispiel Wasser oder Feuchtigkeit.

Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, kann ein galvanisches Element entstehen. Das unedlere Metall wird dabei angegriffen.

Verhindern kann man elektrochemische Korrosion, indem man eine dieser Voraussetzungen unterbricht.

Möglichkeiten sind:

unterschiedliche Metalle voneinander isolieren,
Feuchtigkeit vermeiden,
Beschichtungen verwenden,
korrosionsbeständige Werkstoffe einsetzen,
Opferanoden verwenden,
Kontakt mit Elektrolyten verhindern.

IHK Krefeld MEP NTG

IHK Mittlerer Niederrhein (Krefeld) 02.2026

Formelsammlung: erlaubt

Taschenrechner: erlaubt

Die Prüfung sah wie folgt aus:
Auf der Tafel standen vier Themen: pH-Wert, ein Diagramm von der schiefen Ebene, eine gemischte Schaltung von Widerständen und ein Diagramm mit einer gaußschen Normalverteilung.

Von der IHK wurden mir ein Taschenrechner und die Formelsammlung gestellt. Man konnte aber auch den eigenen Taschenrechner nutzen.
Ich durfte mir aussuchen, mit welchem Thema ich starten wollte.

Thema pH-Wert: Ich sollte einmal aufzählen, was ich alles dazu sagen kann.
(Ich hätte dazu auch noch mal in die Formelsammlung gucken können, das wurde mir aber erst danach gesagt.)

Schiefe Ebene: Auf der Tafel war die schiefe Ebene aufgezeichnet und ich sollte dann alles einzeichnen und erklären. Also, in welche Richtung welche Kräfte wirken und wie diese berechnet werden können. Dazu gehörte auch, wo der Winkel Alpha noch zu finden ist.

Elektrotechnik (gemischte Schaltung):
Hier waren zuerst drei Widerstände parallel geschaltet und danach noch einer in Reihe. Für alle Widerstände war der Einzelwiderstand gegeben und die Gesamtspannung war auch gegeben. Hier wollten sie, soweit ich mich noch erinnern kann, den Gesamtstrom wissen. Außerdem wollten sie den Strom haben, der an einem der parallel geschalteten Widerstände anliegt.

Gaußsche Normalverteilung: An der Tafel war die Normalverteilung aufgezeichnet. Dabei sollte man auch wieder sagen, was man sieht und welche Werte abgelesen werden können. Bei dieser Aufgabe war die Zeit aber schon vorbei.

Ich hoffe, dass ich bei der Sammlung helfen konnte.
Vielen Dank für die Seite.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Was sagt der pH-Wert aus?

- Wie misst man den pH-Wert?

- Was passiert bei einer Neutralisation?

- Warum ist der pH-Wert technisch wichtig?

- Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

- Gemischte Schaltung sieht aus wie die Aufgabe aus NTG Herbst 2025 A6 was gleich ist mit Herbst 2016 A2

- Was zeigt die Gaußsche Normalverteilung und welche Werte kann man daraus ablesen?

- Was bedeutet eine schmale oder breite Kurve?

- Was bedeutet es, wenn die Kurve verschoben ist?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was kann man alles zum Thema pH-Wert sagen?

Antwort:
Der pH-Wert gibt an, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch beziehungsweise alkalisch ist.

Die pH-Skala geht meistens von: 0 bis 14

Dabei gilt:

pH-Wert unter 7: sauer
pH-Wert 7: neutral
pH-Wert über 7: basisch / alkalisch

Saure Lösungen

Säuren haben einen pH-Wert kleiner als 7.

Beispiele:

Zitronensaft
Essig
Salzsäure
Schwefelsäure
Batteriesäure

Säuren geben in Wasser H-Ionen ab.

Vereinfacht:

Säure -> H+

Je kleiner der pH-Wert, desto stärker sauer ist die Lösung.

Neutrale Lösung

Eine neutrale Lösung hat ungefähr: pH = 7

Beispiel:

Reines Wasser bei Raumtemperatur.

Neutral bedeutet:

Die Lösung ist weder sauer noch basisch.

Basische Lösungen

Basen beziehungsweise Laugen haben einen pH-Wert größer als 7.

Beispiele:

Natronlauge
Kalilauge
Seifenlösung
Ammoniaklösung

Basen bilden in Wasser OH-Ionen oder nehmen H-Ionen auf.

Vereinfacht:

Base -> OH-

Je größer der pH-Wert, desto stärker basisch ist die Lösung.

Wie misst man den pH-Wert?

Antwort:

Den pH-Wert kann man messen mit:

pH-Papier
Das Papier verfärbt sich. Die Farbe wird mit einer Farbskala verglichen.

Universalindikator
Die Lösung färbt sich je nach pH-Wert unterschiedlich.

pH-Messgerät
Das Gerät misst genauer und zeigt den pH-Wert direkt als Zahl an.

Was passiert bei einer Neutralisation?

Antwort:

Bei einer Neutralisation reagiert eine Säure mit einer Base beziehungsweise Lauge.

Dabei entstehen:

Salz und Wasser

Vereinfacht:

Säure + Lauge -> Salz + Wasser

Auf Teilchenebene reagieren die H-Ionen der Säure mit den OH-Ionen der Lauge zu Wasser.

H+ + OH- -> H2O

Warum ist der pH-Wert technisch wichtig?

Anwtort:

Der pH-Wert ist in Betrieben wichtig, weil er Einfluss auf Werkstoffe, Anlagen und Prozesse hat.

Beispiele:

Zu saures Wasser kann Korrosion fördern.
Zu basische Lösungen können ebenfalls Werkstoffe angreifen.
Bei Reinigungsprozessen muss der pH-Wert passen.
Bei Abwasser muss der pH-Wert kontrolliert werden.
Bei Kühlschmierstoffen oder Prozesswasser ist der pH-Wert wichtig für Stabilität und Korrosionsschutz.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

Gemischte Schaltung Aufgabe siehe Link:

YouTube Link H 2025 A6

Was zeigt die Gaußsche Normalverteilung und welche Werte kann man daraus ablesen?

Antwort:
Die Gaußsche Normalverteilung ist eine typische Verteilung von Messwerten.

Sie wird oft als glockenförmige Kurve dargestellt.

Deshalb nennt man sie auch: Glockenkurve

Welche Werte kann man ablesen oder erklären?

arithmetischer Mittelwert

Der Mittelwert liegt in der Mitte der Kurve.

Er zeigt den Durchschnitt der Messwerte.

Standardabweichung s oder σ

Die Standardabweichung beschreibt die Streuung der Werte.

Eine kleine Standardabweichung bedeutet:

Die Kurve ist schmal.
Die Werte liegen nah am Mittelwert.

Eine große Standardabweichung bedeutet:

Die Kurve ist breit.
Die Werte streuen stärker.

Toleranzgrenzen

In der Qualitätssicherung gibt es oft:

UTG = untere Toleranzgrenze
OTG = obere Toleranzgrenze

Diese Grenzen zeigen, welcher Bereich noch zulässig ist.

Wenn Messwerte außerhalb der Toleranzgrenzen liegen, sind die Teile nicht mehr in Ordnung.

Was bedeutet eine schmale oder breite Kurve?

Antwort:

Eine schmale Kurve bedeutet:

Die Messwerte streuen wenig.
Der Prozess ist genauer und gleichmäßiger.

Eine breite Kurve bedeutet:

Die Messwerte streuen stark.
Der Prozess ist ungenauer oder instabiler.

Was bedeutet es, wenn die Kurve verschoben ist?

Antwort:

Wenn die Kurve nicht mittig zwischen den Toleranzgrenzen liegt, kann der Prozess verschoben sein.

Beispiel:

Die Kurve liegt zu weit rechts.

Dann sind viele Messwerte größer als gewünscht.

Die Teile könnten irgendwann über die obere Toleranzgrenze kommen.

Dann müsste man den Prozess nachstellen.

IHK Lahn-Dill MEP NTG

IHK Lahn Dill 06.2025

Mache den Industriemeister Metall. Hab ein Blatt bekommen wo 2 verschiedene Aufgabenstellungen drauf waren aber beides Hebel. Durfte mir dann eine von beiden aussuchen.

Ich hatte einen Beidseitigen Hebel der durch einen Kolben auf ein Werkstück gespannt wurde. Ich musste erstmal erklären was das ganze macht, dann Auflagekräfte, Drehmoment und Kräfte generell erklären. Die letzen beiden Aufgaben waren dann noch Druck und Kräfte berechnen.
Die Prüfer waren sehr locker drauf und haben auch geholfen wenn man mal nicht weiter kam.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Drehmoment Aufgabe:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Drehmoment Aufgabe:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Lösung:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Momente

F1 x l1 = F2 x l2

Wir können mit der Gewichtskraft zuerst F1 und F2 ausrechnen:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Gewichtskraft

F1 = m x g = 10 kg x 9,81 m/s² = 98,1 N

F2 = m x g = 15 kg x 9,81 m/s² = 147,15 N

Zweiseitiger Hebel Formel umstellen nach l2

F1 x l1 = F2 x l2 I teilen durch F2

l1 = F1 x l1 = 98,1 N x 0,5 m = 0,33 m

F2 147,15 N

IHK Leipzig MEP NTG

IHK Leipzig 02.2026

Taschenrechner war erlaubt
Formelsammlung gab es direkt von der IHK

Nachdem ich in den Raum rein gerufen wurde, durfte ich vorn Platz nehmen. Es gab eine nette und freundliche Begrüßung.
Mir wurden 2 Themen zur Auswahl gestellt. Entweder Hydraulik oder Längenausdehnung.
Nachdem ich mich für Längenausdehnung entschieden hatte, bekam ich ein Blatt mit der entsprechenden Aufgabe dazu.

Diese solte ich dann mit der Formelsammlung und dem Taschenrechner am Flipchart vorrechnen und erklären.
Es ging um eine Eisenbahnschiene die sich bei Erwrmung ausdehnt. Man sollte den Absrand zur zweiten Schiene berechnen und welche Temperaturänderung stattfinden muss bis sich die beiden Schienen berühren.

Die Prüfer haben mich unterstützt wenn ich kurz nicht weiter wusste.
Nach dem beenden der Aufgbe musste ich kurz vor die Tür. Anschließend wurde mir das Ergebnis bekannt gegeben.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Sieht mir danach aus, dass man alte Prüfungsaufgaben vorrechnen muss.

Das ist die Aufgabe aus NTG Frühjahr 2021 A2

YouTube Link Frühjahr 2021 A2

IHK Leipzig 02.2026

Mir wurde 2 große Themen Gebiete gesagt,
Einmal weg Zeit Diagramm und einmal wärmenenge und Wirkungsgrad.
Ich habe mich für ersteres entschieden.

Es war eine alte Prüfungsaufgabe.

Sinngemäß jemand fährt mit 40 km/h.
40 m vor der Ampel schaltet diese von grün auf gelb
Nach 0,7 Sekunden beschleunigt er eine Sekunde lang konstant auf 50 km/h.
Die Gelb Phase dauert 3 Sekunden.
Schafft er es vor dem schalten auf rot noch bei gelb über die Ampel.
Dazu sollte ich an einem flipchart ein Weg Zeit Diagramm machen und im Aufgabenteil B das ausrechnen.

Damit war ich relativ schnell fertig dann wurde ich gefragt welchen Meister ich mache, ( Bahnverkehr)
Dann wurde ich gefragt welche Vorteile Eisenbahn Fahrzeuge ggü dem Auto haben.

Und was ich bei Arbeiten an der Oberleitung zu beachten habe da wollten sie auf die 5 sicherheitsregeln hinaus.

Hatte ntg mit 47,5% nicht Bestanden erst und durch die MEP bin ich bei insgesamt 60 gelandet.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Das ist die Aufgabe aus NTG Frühjahr 2021 A3

YouTube Link Frühjahr 2021 A3

IHK Limburg MEP NTG

IHK Limburg 02.2026
Die mündliche Ergänzungsprüfung lief so ab, dass ich 20 Minuten Zeit hatte. Mir wurden zwei Aufgaben schriftlich hingelegt. Diese sollte ich bearbeiten und dann entsprechend vorbereiten für eine Präsentation vor dem Ausschuss.

A1) Erwärmung Wasserkocher, diff. T 65K / 20 auf 85 grad Celsius

Geg. 230v 2,2KW, n=80%, 1.5l Wasser

Widerstand R?
Strom I?
Zugeführte/ Abgeführte Energie ?
Dauer des Vorgangs ?
Kosten bei 0.35€ / kWh?

A2) ging es um ein Kettenrad, welches ein Gewicht von 200kg anheben soll.

Zeichnung war gegeben.

Welche Belastungen treten auf?
Berechnung der Flächenpressung, glaube ein Wert meine ich 1.5mm²

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Formelsammlung Stichwort: Leistung -, elektrische

P = U²/R umstellen nach R

R = U²/P = (230 V)² / 2 200 W = 24,05 Ohm

Formelsammlung Stichwort: ohmsches Gesetz

I = U / R = 230 V / 24,05 Ohm = 9,56 A

Formelsammlung Stichwort: Wärmemenge (abgegebene Energie)

Qab = m x c x ΔT

1,5 l = 1,5 kg (gilt nur bei Wasser)

c = 4,18 kJ/ kg x K (Stichwort: Stoffkonstante -, flüssige --> Wasser c ablesen)

ΔT = 85 -20 = 65 °C = 65 K

Qab = m x c x ΔT = 1,5 kg x 4,18 kJ x 65 K = 407,55 kJ

Formelsammlung Stichwort: Wirkungsgrad (zugeführte Energie)

η = Qab / Qzu (nach Qzu umstellen)

Qzu = Qab / η = 407,55 kJ / 0,80 = 509,44 kJ

Formelsammlung Stichwort: Arbeit -, elektrische

W = P x t (nach t umstellen)

t = W/P = 509,44 kJ / 2,2 kW = 231,56 s = 3,86 min

Kosten berechnen:

KJ in kWh umwandeln Umwandlungsfaktor = 3600

E = 509,44 kJ / 3600 = 0,14 kWh

Kosten = 0,14 kWh x 0,35 €/kWh = 0,05 €

Welche Belastungen treten auf?

Zugbelastung

Die Kette wird auf Zug beansprucht.

Beispiel:

Die Last zieht an der Kette nach unten. Dadurch entsteht in der Kette eine Zugkraft.

Lösung nach der Flächenpresung gesucht:

Formelsammlung Stichwort: Gewichtskraft

Fg = m x g = 20 kg x 9,81 m/s² = 196,2 N

Formelsammlung Stichwort: Flächenpressung

p = F / A = 196,2 N / 1,5mm² = 130,8 N/mm²

IHK Lübeck MEP NTG

IHK Lübeck Juli 2024

Formelsammlung erlaubt? Ja
Taschenrechner erlaubt? Ja

Nur Rechenaufgaben erklären
NTG mit 34P schriftlich, musste ich 82 Punkte Mündlich holen um zu bestehen.
Die Prüfer machen es sich relativ einfach, ich musste 3 Aufgaben vorrechnen am Whiteboard.

Aufgabe 1: Reihen und Parallel Schaltung, widerstand, Leistung Strom und Volt.
Aufgabe2: Verzögerte Geschwindigkeit, ein Auto bremst von so und so viel km/h ab.
Aufgabe 3: Epot ausrechnen.

Habe das ganze mit 88 Punkten bestanden!
Die Prüfer sind sehr korrekt helfen auch und sind sehr gnädig.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Aufgabe 1 Reihenschaltung:

Sie haben eine Reihenschaltung mit 3 Widerständen je 20 Ohm und eine Spannung von 60 Volt.

Berechnen Sie Rges und die Gesamtleistung.

Aufgabe 2 Parallelschaltung:

Sie haben eine Parallelschaltung mit zwei Widerständen je 50 Ohm bei einem Gesamtstrom von 2 A.

Wie groß ist die Gesamtspannung.

Aufgabe 3 Geschwindigkeit:

Ein Auto bremst von 50 km/h auf 20 km/h in 5 Sekunden. Wie weit ist das Auto gekommen in der Zeit?

Aufgabe 4 Epot:

Ein Werkstück mit der Masse 5 kg liegt in einem Regal auf 5 Meter höhe.

Berechnen Sie die potenzielle Energie.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Aufgabe 1 Reihenschaltung:

Sie haben eine Reihenschaltung mit 3 Widerständen je 20 Ohm und eine Spannung von 60 Volt.

Berechnen Sie Rges und die Gesamtleistung.

Lösung:

Rges = 20 Ohm + 20 Ohm + 20 Ohm = 60 Ohm

Pges = U² = (60 V)² = 60 W

R 60 Ohm

Aufgabe 2 Parallelschaltung:

Sie haben eine Parallelschaltung mit zwei Widerständen je 50 Ohm bei einem Gesamtstrom von 2 A.

Wie groß ist die Gesamtspannung.
Rges = 50 Ohm x 50 Ohm = 25 Ohm

50 Ohm + 50 Ohm

Ohmsches Gesetz:

I = U

Umstellen nach U:

U = I x R = 2 A x 25 Ohm = 50 Volt

Aufgabe 3 Geschwindigkeit:

Ein Auto bremst von 50 km/h auf 20 km/h in 5 Sekunden. Wie weit ist das Auto gekommen in der Zeit?

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Geschwindigkeit

Verzögerung mit Endgeschwindigkeit

s= 1/2 x (v0 + vt) x t = 1/2 x (13,89 m/s - 5,56 m/s) x 5 s = 20,83 m

Aufgabe 4 Epot:

Ein Werkstück mit der Masse 5 kg liegt in einem Regal auf 5 Meter Höhe.

Berechnen Sie die potenzielle Energie.

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Energie -potenzielle

Epot = Fg x h

Fg = m x g

Epot = m x g x h = 5 kg x 9,81 m/s² x 5 m = 245,25 J

IHK Lübeck, Juli 2025

Formelsammlung erlaubt: Ja
Taschenrechner erlaubt: Ja

Ein mix aus Theorie und Rechenaufgaben.

Ich kam rein, leider kein Smalltalk zum reinkommen und durchmischte Stimmung (ein bisschen wie guter Cop, böser Cop).

Es wurde gefragt:
- schiefe Ebene; gegeben waren Höhe, Länge der Rampe und Gewichtskraft. Zu errechnen war die Hangabtriebskraft
- freier Fall; erklären (maximale Geschwindigkeit im Zusammenhang mit dem Luftwiderstand und der freie Fall im luftleeren Raum) und rechnen
- Elektrotechnik; Typenschild erklären, Schwerpunkt auf dem Leistungsfaktor, Zusammenhang erklären Scheinleistung/Wirkleistung und berechnen. Des Weiteren erklären, wie sich Spannung und Strom in einer gemischten Schaltung verhalten, bei der alle Widerstände gleich groß sind.

Dauer der Prüfung ca. 20 Minuten. Der Prüfungsausschuss war gnädig und gab Hilfestellungen. Habe bestanden, wobei mir die genaue Punktezahl leider auch auf Nachfrage nicht mitgeteilt wurde.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Aufgabe schiefe Ebene:

Wir haben ein Werkstück 10 kg auf einer Rampe.

Berechnen Sie die Hangabtriebskraft.

-Was versteht man unter freiem Fall?

-Was passiert beim freien Fall in der Luft?

-Warum ist die maximale Geschwindigkeit im luftleeren Raum höher?

-Aufgabe freie Fall:

-Was sagt das Typenschild eines elektrischen Geräts aus?

-Was ist der Leistungsfaktor (cos φ)?

-Was ist die Scheinleistung?

-Was ist die Wirkleistung bei Drehstrommotor?

-Was ist Blindleistung?

-Wie verhalten sich Spannung und Strom in einer gemischten Schaltung, wenn alle Widerstände gleich groß sind?

-Wie lautet das Ohm’sche Gesetz?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Aufgabe schiefe Ebene:

Wir haben ein Werkstück 10 kg auf einer Rampe.

Berechnen Sie die Hangabtriebskraft.

Lösung:

Zuerst mit Hilfe von Winkelfunktion den Winkel

Alpha ausrechnen.

a = arctan 6 m = 30,96 °

10 m

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: schiefe Ebene

FH = Fg x sin a

Fg = m x g

FH = m x g x sin a = 10 kg x 9,81 m/s² x sin 30,96 ° = 50,47 N

Was versteht man unter freiem Fall?

Antwort:
Freier Fall bedeutet, dass ein Körper nur durch die Schwerkraft beschleunigt wird –
ohne Luftwiderstand.
Alle Körper fallen dann gleich schnell, unabhängig von ihrer Masse.

Beispiel:
Im luftleeren Raum fallen Hammer und Feder gleichzeitig auf den Boden.

Was passiert beim freien Fall in der Luft?

Antwort:
In der Luft bremst der Luftwiderstand den Körper ab.
Mit zunehmender Geschwindigkeit wird der Luftwiderstand größer.

Warum ist die maximale Geschwindigkeit im luftleeren Raum höher?

Antwort:
Weil es keinen Luftwiderstand gibt, kann der Körper unendlich weiter beschleunigen –
also KEINE Endgeschwindigkeit.

Aufgabe freie Fall:

Ein Körper fällt 2 Sekunden frei (luftleer):

Berechne die Strecke

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Geschwindigkeit

Freie Fall

s = 1 x g x t² = 1 x 9,81 m/s² x (2 s)² = 19,6 m

2 2

Was sagt das Typenschild eines elektrischen Geräts aus?

Antwort:
Es gibt die wichtigsten elektrischen Daten des Geräts an, zum Beispiel:

U (Spannung, z. B. 230/400 V AC )
I (Strom)
P (Wirkleistung in Watt)
cos φ (Leistungsfaktor)
Frequenz (50 Hz)
Schutzklasse / IP-Schutz

Was ist der Leistungsfaktor (cos φ)?

Antwort:
Der Leistungsfaktor zeigt, wie viel der elektrischen Energie wirklich genutzt wird.
Er ist das Verhältnis zwischen Wirkleistung und Scheinleistung.

cos φ = 1 → alles wird genutzt (rein ohmsch)
cos φ < 1 → es gibt Blindleistung (Motoren, Spulen)

Was ist die Scheinleistung?

Antwort:

S=U x I

Sie ist die gesamte elektrische Leistung, die bereitgestellt werden muss.

Was ist die Wirkleistung bei Drehstrommotor?

Antwort:

P= √ 3 U x I x cos⁡φ

Das ist der Teil der Energie, der wirklich als Arbeit genutzt wird (Wärme, Bewegung, Licht).

Was ist Blindleistung?

Antwort:
Blindleistung ist der Teil, der hin- und herpendelt (Magnetfelder/Spulen).
Sie verrichtet keine Arbeit und entsteht bei Motoren, Transformatoren, Drosseln.

Wie verhalten sich Spannung und Strom in einer gemischten Schaltung, wenn alle Widerstände gleich groß sind?

Antwort:

Reihenteil → Strom gleich, Spannung teilt sich

I ist überall gleich
U teilt sich gleichmäßig (wenn R gleich)

Parallelteil → Spannung gleich, Strom teilt sich

U ist überall gleich
Gesamtstrom teilt sich auf die Zweige auf

Wie lautet das Ohm’sche Gesetz?

Antwort:

U=R⋅I

„Spannung ist Widerstand mal Strom.“

IHK Ludwigsburg (Kreis Stuttgart) MEP NTG

IHK Ludwigsburg 07.2024

Formelsammlung: Nein

Hatte schriftlich 47p. Prüfer waren sehr freundlich.
Wurde zuerst nach meinem beruf gefragt und alle fragen die folgten gingen um mein Fachgebiet ( instandhaltung )

Was ist längenausdehnungskoeffizent?
Unterschied hydraulik und pneumatik?
Drehmoment. Was ist das welchen nutzen haben sie davon ?
Kvp was ist das. Welchen wirtschaftlichen und sozialen nutzen hat das ?
Bischen Chemie. Korrosion wie können sie das verhindern ?
Viel zu Elektrotechnik. Typenschild ablesen. Reihen Parallelschaltung unterschiede?

Alles in einem eine sehr dankbare Prüfung

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist der Längenausdehnungskoeffizient?

-Warum ist der Längenausdehnungskoeffizient in der Instandhaltung wichtig?

-Was ist der Unterschied zwischen Hydraulik und Pneumatik?

-Wo werden Hydraulik und Pneumatik eingesetzt?

-Was ist Drehmoment?

-Welchen Nutzen haben Sie in der Instandhaltung vom Drehmoment?

-Was bedeutet KVP?

-Welchen wirtschaftlichen Nutzen hat KVP?

-Welchen sozialen Nutzen hat KVP?

-Was ist Korrosion?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Was kann man auf einem Typenschild eines Elektromotors ablesen?

-Was ist der Unterschied zwischen Stern- und Dreieckschaltung?

-Wie verhält sich der Strom und die Spannung in der Reihenschaltung?

-Wie verhält sich der Strom und die Spannung in der Parallelschaltung?

-Warum wird ein Voltmeter parallel und ein Amperemeter in Reihe geschaltet?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist der Längenausdehnungskoeffizient?

Antwort:
Der Längenausdehnungskoeffizient gibt an, wie stark sich ein Material ausdehnt, wenn es erwärmt wird.
Er beschreibt die relative Längenänderung pro Kelvin Temperaturanstieg.
Je größer der Wert, desto stärker dehnt sich ein Werkstoff bei Erwärmung aus.
Metalle haben zum Beispiel höhere Ausdehnungskoeffizienten als Keramik oder Glas.

Warum ist der Längenausdehnungskoeffizient in der Instandhaltung wichtig?

Antwort:
Weil sich Bauteile bei Temperaturänderungen verformen können.
Zu hohe Ausdehnung kann z. B. zu Spannungen, Rissen oder dem Lösen von Schraubverbindungen führen.
In der Instandhaltung muss man daher passende Materialien auswählen oder Dehnungsmöglichkeiten einplanen.

Was ist der Unterschied zwischen Hydraulik und Pneumatik?

Antwort:
Hydraulik arbeitet mit Flüssigkeiten, meistens Öl.
Pneumatik arbeitet mit Gasen, meistens Druckluft.
Hydraulik kann sehr große Kräfte erzeugen, ist aber langsamer.
Pneumatik ist schnell und sauber, aber weniger kraftvoll.

Wo werden Hydraulik und Pneumatik eingesetzt?

Antwort:
Hydraulik: Pressen, Bagger, Gabelstapler, Spritzgussmaschinen.
Pneumatik: Greifer, Schieber, Handlinggeräte, Transportanlagen.

Was ist Drehmoment?

Antwort:
Drehmoment ist die Kraft, die um einen Drehpunkt wirkt.
Die Formel lautet:
Drehmoment = Kraft · Hebelarm.
Es beschreibt, wie stark eine Welle oder Schraube gedreht wird.

Welchen Nutzen haben Sie in der Instandhaltung vom Drehmoment?

Antwort:
Drehmoment ist wichtig beim Anziehen von Schrauben.
Mit dem richtigen Drehmoment vermeidet man Unter- oder Überanziehen.
Überdrehte Schrauben können brechen, zu geringe Anzugsmomente führen zu Lockerungen und Schäden.
Drehmoment ist auch wichtig bei Motoren, Pumpen, Getrieben und Kupplungen.

Was bedeutet KVP?

Antwort:
KVP steht für Kontinuierlicher Verbesserungsprozess.
Es ist ein ständiger, kleiner Verbesserungsprozess im Unternehmen.

Welchen wirtschaftlichen Nutzen hat KVP?

Antwort:

Reduzierung von Stillstandzeiten
Bessere Qualität
Geringere Ausschusskosten
Effizientere Abläufe
Weniger Materialverbrauch
Niedrigere Produktionskosten

Welchen sozialen Nutzen hat KVP?

Antwort:

Mitarbeiter werden stärker einbezogen
Verbesserte Kommunikation
Fehlerkultur statt Schuldzuweisung
Motivation durch Mitgestaltung
Sichere und ergonomische Arbeitsplätze
Höhere Zufriedenheit im Team

Was ist Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die Reaktion eines Metalls mit seiner Umgebung, bei der das Metall zerstört wird.
Meist geschieht das durch Oxidation, zum Beispiel durch Sauerstoff und Feuchtigkeit.

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Lackieren oder Beschichten
Verzinken oder Verchromen
Opferanode einsetzen
Schmierstoffe verwenden
Edelstähle verwenden
Feuchtigkeit vermeiden
elektrische Isolierung zwischen zwei Metallen

Was kann man auf einem Typenschild eines Elektromotors ablesen?

Antwort:

Nennspannung
Nennstrom
Nennleistung
cos φ
Schutzart
Drehzahl
Frequenz
Anschlussart (Stern oder Dreieck)
Wirkungsgrad

Was ist der Unterschied zwischen Stern- und Dreieckschaltung?

Antwort:
Sternschaltung: geringerer Strom, höhere Spannung pro Strang
Dreieckschaltung: höherer Strom, geringere Spannung pro Strang

Wie verhält sich der Strom und die Spannung in der Reihenschaltung?

Antwort:
Der Strom ist überall gleich.
Die Spannungen addieren sich.

Wie verhält sich der Strom und die Spannung in der Parallelschaltung?

Antwort:
Die Spannung ist überall gleich.
Die Ströme addieren sich.

Warum wird ein Voltmeter parallel und ein Amperemeter in Reihe geschaltet?

Antwort:
Weil das Voltmeter die Spannung messen muss (Parallel zur Last).
Das Amperemeter misst den Strom und muss daher in Reihe liegen.

IHK Ludwigsburg 07.2024

Formelsammlung: Nein
Hier ein Erfahrungsbericht über meine MEP in NTG in der IHK in Ludwigsburg (Kreis Stuttgart).
Hilfsmittel waren nicht erlaubt.

Ich wurde als erstes zu meiner Tätigkeit gefragt und was ich da so tue. Nach einer kurzen Einleitung sollte ich erklären ob ich weiß was für eine Bewegungsart bei einem Drehmoment entsteht und was die Einheit dafür ist. Dann wurde ich gefragt wieso es wichtig sei beim anziehen von Schrauben das Drehmoment einzuhalten. Anschließend sollte ich erklären was für Zustände es beim überdrehen von Schrauben gibt.

Danach ging es um alternative Energien,
welche es gibt, primär-sekundär Energien.
Was die Nachteile davon sind und welche Art der Speicherung es für diese gibt.

Anschließend sollte ich eine parallel Schaltung erklären und wo man solche findet.

Dann eine Frage zu Chemie und zwar aus was Luft besteht und zu guter letzt Statistik.
Dazu dann welche Begriffe ich kenne und ob ich diese erklären kann.

Im Großen und ganzen war es wirklich gut machbar habe auch bestanden und die Prüfer waren sehr hilfreich und haben mich gut durch die Prüfung geleitet.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welche Bewegungsart entsteht bei einem Drehmoment?

Antwort:
Ein Drehmoment erzeugt eine Drehbewegung um einen festen Punkt oder eine Achse.
Es beschreibt, wie stark eine Kraft etwas verdrehen möchte.

Wie lautet die Einheit des Drehmoments?

Antwort:
Die Einheit ist Newtonmeter (Nm).
Ein Newtonmeter bedeutet: Eine Kraft von einem Newton wirkt mit einem Hebelarm von einem Meter.

Warum ist es wichtig, das Drehmoment beim Anziehen von Schrauben einzuhalten?

Antwort:
Weil zu wenig Drehmoment zu einer zu geringen Vorspannkraft führt → Schraube kann sich lösen.
Zu viel Drehmoment führt zu Überdehnung oder Materialschäden.
Das richtige Drehmoment sorgt für:

sichere Klemmkraft
Schutz der Bauteile
gleichmäßige Belastung
sichere Maschinen- und Anlagenfunktion

Welche Zustände gibt es beim Überdrehen von Schrauben?

Antwort:
Es gibt drei typische Überdrehzustände:

Elastische Verformung:
Die Schraube dehnt sich, geht aber wieder in ihre ursprüngliche Form zurück.
Plastische Verformung:
Die Schraube dehnt sich dauerhaft. Die Vorspannkraft geht verloren.
Bruch / Abreißen:
Die Schraube wird mechanisch überbeansprucht und bricht ab.

Welche alternativen bzw. erneuerbaren Energien gibt es?

Antwort:
Zu den wichtigsten gehören:

Solarenergie
Windenergie
Wasserkraft
Biomasse
Geothermie

Was sind Primär- und Sekundärenergien?

Antwort:
Primärenergie: Energie, die direkt aus der Natur kommt
(z. B. Wind, Sonne, Erdöl, Kohle, Erdgas).

Sekundärenergie: Energie, die aus Primärenergie erzeugt wird
(z. B. Strom, Fernwärme, Wasserstoff, Benzin).

Welche Nachteile haben erneuerbare Energien?

Antwort:

Abhängigkeit vom Wetter (Wind, Sonne)
Schwankende Verfügbarkeit
Hoher Flächenbedarf
Speicherung oft schwierig
Hohe Investitionskosten bei Anlagen

Welche Möglichkeiten der Energiespeicherung gibt es?

Antwort:

Pumpspeicherkraftwerke
Batteriespeicher
Wasserstoffspeicher
Druckluftspeicher
Wärme- bzw. Wärmespeicher

Wie funktioniert eine Parallelschaltung?

Antwort:
Alle Verbraucher sind parallel an die gleiche Spannungsquelle angeschlossen.
Die Spannung ist überall gleich, nur die Ströme teilen sich auf.

Wo findet man Parallelschaltungen im Alltag?

Antwort:
Typisches Beispiel: Hausinstallation.
Jeder Raum bzw. jede Steckdose hat die gleiche Spannung.
Wenn ein Gerät ausgeschaltet wird, funktionieren die anderen trotzdem weiter.

Weitere Beispiele:
Mehrfachsteckdosen, Lampenschaltungen, Maschinensteuerungen.

Aus welchen Bestandteilen besteht Luft?

Antwort:
Luft besteht aus:

etwa 78 Prozent Stickstoff
21 Prozent Sauerstoff
1 Prozent Edelgase und Kohlendioxid

Welche statistischen Begriffe kennen Sie?

Antwort:
Typische Begriffe sind:

Mittelwert (arithmetisches Mittel)
Median
Modalwert
Spannweite
Standardabweichung

Können Sie das arithmetische Mittel erklären?

Antwort:
Beim arithmetischen Mittel werden alle Werte addiert und durch die Anzahl der Werte geteilt.
Es zeigt den Durchschnitt an.

Können Sie den Median erklären?

Antwort:
Der Median ist der mittlere Wert einer sortierten Zahlenreihe.
Beispiel: 1,1,5,6,9

Median = 5

Können Sie den Modalwert erklären?

Antwort:
Der Modalwert ist der Wert, der am häufigsten vorkommt.

Beispiel: 1,1,5,6,9

Modal = 1

IHK Ludwigsburg 07.2024

Formelsammlung: nicht erlaubt

Die MEP hat insgesamt 20 min. gedauert.
Ich musste in der Lobby warten, bis ich aufgerufen wurde.
Dann haben mich die Prüfer aufgerufen und in den Prüfungsraum begleitet.
Als nächstes würden meine Personalien kontrollieren und direkt im Anschluss hat die Prüfung begonnen.
Ein Thema könnte ich mir nicht aussuchen und musste keine Aufgaben rechnen

Es wurde reine Theorie mit Fallballspiel häufig gestellt.
Korrosion Entstehung, Oxidation/Reduktion / Einsatz von Redoxreaktion im Betrieb.
Epot was ist das + Formel
Ekin + Formel + Umstellung auf v
Schiefe Ebene kräfte einzeichnen und erklären warum die Kräfte auftreten.
Atom Aufbau

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Wie entsteht Korrosion?

-Welche Bedingungen fördern Korrosion?

-Was bedeutet Oxidation?

-Was bedeutet Reduktion?

-Wie hängen Oxidation und Reduktion zusammen?

-Wo werden Redoxreaktionen im Betrieb genutzt?

-Was ist potenzielle Energie (Epot)?

-Wie lautet die Formel für potenzielle Energie?

-Was ist kinetische Energie (Ekin)?

-Wie lautet die Formel für Ekin?

-Wie stellt man diese Formel nach der Geschwindigkeit v um?

-Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

-Wie ist ein Atom aufgebaut?

-Was bestimmt das Element im Periodensystem?

-Warum ist ein Atom elektrisch neutral?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Wie entsteht Korrosion?

Antwort:
Korrosion entsteht, wenn ein Metall mit Sauerstoff und Feuchtigkeit reagiert.
Dabei gibt das Metall Elektronen ab und oxidiert.
Je unedler ein Metall ist, desto schneller korrodiert es.
Typisches Beispiel ist Rostbildung bei Eisen durch Sauerstoff und Wasser.

Welche Bedingungen fördern Korrosion?

Antwort:

Feuchtigkeit
Sauerstoff
Elektrolyte wie Salzwasser
Temperaturunterschiede
Kontakt mit edleren Metallen (galvanische Korrosion)

Was bedeutet Oxidation?

Antwort:
Oxidation ist Elektronenabgabe.
Historisch wurde Oxidation als Sauerstoffaufnahme definiert, zum Beispiel die Rostbildung.

Was bedeutet Reduktion?

Antwort:
Reduktion ist Elektronenaufnahme.
Historisch bedeutet Reduktion „Sauerstoffabgabe“.

Wie hängen Oxidation und Reduktion zusammen?

Antwort:
Beide laufen immer gleichzeitig ab.
Ein Stoff gibt Elektronen ab (oxidiert), ein anderer nimmt sie auf (reduziert).
Das nennt man eine Redoxreaktion.

Wo werden Redoxreaktionen im Betrieb genutzt?

Antwort:
Typische Anwendungen sind:

Korrosionsschutz durch Opferanoden
Galvanisieren / Beschichten
Batterien und Akkus
Brennstoffzellen
Metallgewinnung und Metallrecycling

In allen Fällen werden Elektronen gezielt abgegeben oder aufgenommen.

Was ist potenzielle Energie (Epot)?

Antwort:
Potenzielle Energie ist die Lageenergie eines Körpers.
Sie entsteht, wenn ein Körper in einer bestimmten Höhe ist und aufgrund der Schwerkraft Arbeit leisten kann.

Wie lautet die Formel für potenzielle Energie?

Antwort:
Epot = m · g · h
m = Masse, g = Erdbeschleunigung, h = Höhe

Was ist kinetische Energie (Ekin)?

Antwort:
Kinetische Energie ist die Bewegungsenergie eines Körpers.
Sie hängt von der Masse und der Geschwindigkeit des Körpers ab.

Wie lautet die Formel für Ekin?

Antwort:
Ekin = 1 · m · v²

2 Wie stellt man diese Formel nach der Geschwindigkeit v um?

Antwort:
Ekin = 1 · m · v² I mit 2 multiplizieren

2
Ekin x 2 = m x v² I durch m teilen

Ekin x 2 = v² I Wurzel ziehen

√Ekin x 2 = v

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Wie ist ein Atom aufgebaut?

Antwort:
Ein Atom besteht aus dem Kern und der Elektronenhülle.
Der Kern enthält Protonen und Neutronen.
Die Elektronen umkreisen den Kern in Schalen.
Protonen sind positiv geladen, Elektronen negativ, Neutronen neutral.

Was bestimmt das Element im Periodensystem?

Antwort:
Die Anzahl der Protonen im Kern.
Jedes Element hat eine eindeutige Protonenzahl.

Warum ist ein Atom elektrisch neutral?

Antwort:
Weil sich die Ladungen von Protonen und Elektronen gegenseitig ausgleichen.

IHK Ludwigsburg 02.2025

Formelsammlung: nicht erlaubt

Zuerst sollte ich erläutern wie Salzsäure hergestellt wird und wie die reaktionsgleich bei Kombination von Salzsäure und Natronlauge aussieht,

Danach sollte ich die schiefe Ebene und die Kräfte am Whiteboard zeichnen,

Danach kamen physikalische Grundgesetzte und im Anschluss das Ohmsche Gesetzt und wie sich Widerstände in einer Reihen, Parallel sowie Stern und Dreieckschaltung verhalten.

Prüfer waren sehr nett und wohlwollend.
Prüfung bestanden

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Wie wird Salzsäure hergestellt?

-Warum ist Salzsäure eine starke Säure?

-Wie lautet die Reaktionsgleichung zwischen Salzsäure und Natronlauge?

-Wie nennt man diese Reaktion?

-Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

-Wie lautet die Formel von Gewichtskraft?

-Wie lautet die Formel für Arbeit?

-Wie lautet die Formel für Leistung?

-Wie lautet das Ohmsche Gesetz?

-Was bedeutet Widerstand?

-Wie verhalten sich Widerstände in der Reihenschaltung?

-Wie verhalten sich Widerstände in der Parallelschaltung?

-Was ist eine Sternschaltung?

-Was ist eine Dreieckschaltung?

-Wann nutzt man Stern, wann Dreieck?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Wie wird Salzsäure hergestellt?

Antwort:
Salzsäure entsteht, wenn sich das Gas Chlorwasserstoff (HCl) in Wasser löst.
Die Reaktion ist einfach:
HCl (gasförmig) wird in Wasser eingeleitet → es bildet sich HCl (aq), also Salzsäure.
Dabei dissoziiert die Säure in Wasserstoffionen und Chloridionen.

Warum ist Salzsäure eine starke Säure?

Antwort:
Weil sie vollständig in H⁺- und Cl⁻-Ionen zerfällt.
Es bleiben keine HCl-Moleküle übrig, fast alles liegt ionisch vor.

Wie lautet die Reaktionsgleichung zwischen Salzsäure und Natronlauge?

Antwort:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
Es entsteht Kochsalz und Wasser.

Wie nennt man diese Reaktion?

Antwort:
Neutralisation.
Eine Säure und eine Lauge reagieren zu einem Salz und Wasser.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Wie lautet die Formel von Gewichtskraft?

Antwort:
Fg = m · g

Wie lautet die Formel für Arbeit?

Antwort:
W = F · s
Arbeit entsteht, wenn eine Kraft entlang eines Weges wirkt.

Wie lautet die Formel für Leistung?

Antwort:

mechanische Leistung
P = W

elektrische Leistung

P = U · I
Leistung ist Arbeit pro Zeit oder elektrische Leistung.

Wie lautet das Ohmsche Gesetz?

Antwort:
U = R · I
Die elektrische Spannung ist das Produkt aus Widerstand und Stromstärke.

Was bedeutet Widerstand?

Antwort:
Der Widerstand gibt an, wie stark ein Bauteil den Stromfluss behindert.
Die Einheit ist Ohm.

Wie verhalten sich Widerstände in der Reihenschaltung?

Antwort:
Die Widerstände addieren sich:
Rges = R1 + R2
Der Strom ist überall gleich. I = I1 = I2
Die Spannungen addieren sich. U = U1 + U2

Wie verhalten sich Widerstände in der Parallelschaltung?

Antwort:
Der Kehrwert der Gesamtwiderstands ist die Summe der Kehrwerte:
1/Rges = 1/R1 + 1/R2
Die Spannung ist überall gleich. U = U1 = U2
Die Ströme addieren sich. I = I1 + I2

Was ist eine Sternschaltung?

Antwort:
Bei der Sternschaltung werden drei Verbraucher an einem gemeinsamen Mittelpunkt verbunden.
Die Strangspannung ist kleiner als die Leiterspannung.
Sie wird häufig zum sicheren Start von Motoren genutzt.

Was ist eine Dreieckschaltung?

Antwort:
Bei der Dreieckschaltung werden die Verbraucher im Dreieck verbunden, also jeder an jeden.
Die Strangspannung entspricht der Leiterspannung.
Dadurch fließt ein höherer Strom und der Motor hat mehr Leistung.

Wann nutzt man Stern, wann Dreieck?

Antwort:

Stern: zum Anlauf eines Motors, weil der Strom kleiner ist
Dreieck: im Betrieb, für mehr Leistung beim Motor

IHK Ludwigsburg 02.2025

Formelsammlung: nicht erlaubt

Oxidation
Leistungsfähigkeiten beim CU
Edele Metalle einstufen
schiefe Ebene
Säure und Lauge

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was bedeutet Oxidation?

-Welche Bedingungen fördern Oxidation im Alltag?

-Warum ist Kupfer ein sehr leistungsfähiges Material in der Elektrotechnik?

-Warum hat Kupfer einen geringen elektrischen Widerstand?

-Was sind Edelmetalle?

-Frage: Welche Metalle gehören zu den Edelmetallen?

-Wie erkennt man im Periodensystem, ob ein Metall edel ist?

-Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

-Was ist eine Säure?

-Was ist eine Lauge?

-Was passiert bei einer Neutralisation?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was bedeutet Oxidation?

Antwort:
Oxidation ist die Abgabe von Elektronen.
Ein Stoff gibt Elektronen ab und wird dadurch oxidiert.
Historisch wurde Oxidation als Sauerstoffaufnahme definiert, zum Beispiel Rostbildung.
Beide Erklärungen sind richtig, die moderne ist die Elektronenabgabe.

Welche Bedingungen fördern Oxidation im Alltag?

Antwort:

Kontakt mit Sauerstoff
Feuchtigkeit
hohe Temperatur
Berührung mit edleren Metallen

Warum ist Kupfer ein sehr leistungsfähiges Material in der Elektrotechnik?

Antwort:
Kupfer hat eine sehr hohe elektrische Leitfähigkeit.
Es besitzt viele frei bewegliche Elektronen, wodurch Strom fast ohne Widerstand fließen kann.
Kupfer ist außerdem:

gut formbar
korrosionsbeständig
temperaturfest
langlebig

Deshalb wird es für Leitungen, Spulen, Motoren, Generatoren und Sammelschienen verwendet.

Warum hat Kupfer einen geringen elektrischen Widerstand?

Antwort:
Weil sein Atomgitter nur eine geringe Behinderung für die Elektronen darstellt.
Die Elektronen können sich sehr leicht bewegen → geringer Widerstand → geringe Verluste.

Was sind Edelmetalle?

Antwort:
Edelmetalle sind Metalle, die chemisch sehr stabil sind und kaum oxidieren.
Sie geben nur schwer Elektronen ab und reagieren nur wenig mit der Umwelt.

Welche Metalle gehören zu den Edelmetallen?

Antwort:
Typische Edelmetalle sind:

Gold
Silber
Platin
Palladium

Wie erkennt man im Periodensystem, ob ein Metall edel ist?

Antwort:
Man nutzt die elektrochemische Spannungsreihe:
Metalle, die ganz unten stehen, sind edler, weil sie kaum Elektronen abgeben.
Metalle, die oben stehen, sind unedler und reagieren schneller.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Was ist eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt H⁺-Ionen ab.
Sie hat einen pH-Wert unter 7.
Beispiele: Salzsäure, Schwefelsäure.

Was ist eine Lauge?

Antwort:
Eine Lauge enthält OH⁻-Ionen.
Sie hat einen pH-Wert über 7.
Beispiele: Natronlauge, Kalilauge.

Was passiert bei einer Neutralisation?

Antwort:
Eine Säure reagiert mit einer Lauge zu:

einem Salz
und Wasser

Beispiel:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O

IHK Ludwigshafen MEP NTG

IHK Ludwigshafen 02.2026
Ich würde gefragt was ich gelernt hatte. Ich sagte Korrosion, Schiefe Ebene, Ekin &Epot sowie Statistik.

Ich würde gefragt was ist Korrosion, welche Arten gibt es, erkläre die chemische Korrosion, Zeichen die Schiefe Ebene und erkläre alle Kräfte und wie sie wirken, er wollte das ich die Kräfte in einem Dreieck darstelle wusste ich nicht. Ich erklärte an einem Pendel was ist e pot und wann wird es zu ekin und Formeln. Ich erklärte ein Hydraulische Presse aus dem Formelbuch wie die Kräfte wirken. Sagte die Druck Formel und stellte sie um und welche Einheiten die haben. Dann am Schluss ein Geschwindigkeits Diagramm Zeichen und erklären so wie die Formeln nennen. Das Auto bremste ab da sollte ich die Formel mir zusammen stellen.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Was ist Korrosion und welche Arten gibt es?

- Was versteht man unter chemischer Korrosion?

- Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

- Was ist potenzielle Energie und wann wird sie zu kinetischer Energie?

- Wie funktioniert eine hydraulische Presse?

- Wie lautet die Druckformel, wie stellt man sie um und welche Einheiten haben die Größen?

- Was zeigt ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm?

- Welche Formeln gehören zum Geschwindigkeitsdiagramm, wenn ein Auto abbremst?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist Korrosion und welche Arten gibt es?

Antwort:
Korrosion ist die chemische oder elektrochemische Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung.

Bei Metallen bedeutet Korrosion meistens:

Das Metall wird angegriffen, verändert sich und kann geschwächt werden.

Ein typisches Beispiel ist Rost bei Eisen.

Es gibt verschiedene Arten beziehungsweise Formen der Korrosion.

Chemische Korrosion
Der Werkstoff reagiert direkt mit einem Stoff aus der Umgebung, zum Beispiel mit Sauerstoff oder Gasen.

Elektrochemische Korrosion
Es gibt Feuchtigkeit oder einen Elektrolyten. Dabei können unterschiedliche Metalle oder unterschiedliche Bereiche eines Metalls reagieren. Das unedlere Metall wird angegriffen.

Weitere typische Korrosionsformen sind:

Flächenkorrosion,
Lochkorrosion,
Spaltkorrosion,
Kontaktkorrosion.

Was versteht man unter chemischer Korrosion?

Antwort:
Chemische Korrosion entsteht, wenn ein Werkstoff direkt mit einem Stoff aus der Umgebung reagiert.

Dabei ist kein Elektrolyt notwendig.

Ein Beispiel:

Ein Metall reagiert mit Sauerstoff.

Dabei entsteht eine Oxidschicht.

Bei Eisen kann daraus Rost entstehen, wenn zusätzlich Feuchtigkeit beteiligt ist.

Einfach gesagt:

Chemische Korrosion = Werkstoff reagiert direkt mit einem chemischen Stoff aus der Umgebung.

Beispiel aus der Technik:

Ein heißes Metallteil reagiert mit Sauerstoff aus der Luft und bildet eine Oxidschicht.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

Was ist potenzielle Energie und wann wird sie zu kinetischer Energie?

Antwort:
Potenzielle Energie ist Lageenergie.

Ein Körper hat potenzielle Energie, wenn er sich in einer bestimmten Höhe befindet.

Formel: Epot = m · g · h

Dabei ist:

Epot = potenzielle Energie in Joule
m = Masse in kg
g = Erdbeschleunigung, ungefähr 9,81 m/s²
h = Höhe in m

Beispiel Pendel:

Wenn das Pendel ganz oben ausgelenkt ist, hat es die größte potenzielle Energie. Es steht kurz still, also ist die Geschwindigkeit dort kurzzeitig 0.

Wenn das Pendel nach unten schwingt, wird die potenzielle Energie immer mehr in kinetische Energie umgewandelt.

Kinetische Energie ist Bewegungsenergie.

Formel: Ekin = 1/2 · m · v²

Dabei ist:

Ekin = kinetische Energie in Joule
m = Masse in kg
v = Geschwindigkeit in m/s

Beim Pendel gilt:

Oben: viel Epot, wenig Ekin
Unten: wenig Epot, viel Ekin

Am tiefsten Punkt ist die Geschwindigkeit am größten. Dort ist die kinetische Energie am größten.

Einfach gesagt:

Epot = Energie durch Höhe
Ekin = Energie durch Bewegung

Wie funktioniert eine hydraulische Presse?

Antwort:
Eine hydraulische Presse arbeitet mit Flüssigkeitsdruck.

In einer geschlossenen Flüssigkeit wird der Druck gleichmäßig in alle Richtungen übertragen.

Das nennt man das hydraulische Prinzip.

Die Grundformel lautet:

p = F / A

Dabei ist:

p = Druck
F = Kraft
A = Fläche

Wenn auf einen kleinen Kolben eine Kraft wirkt, entsteht in der Flüssigkeit ein Druck.

Dieser Druck wirkt auch auf den großen Kolben.

Wie lautet die Druckformel, wie stellt man sie um und welche Einheiten haben die Größen?

Antwort:
Die Druckformel lautet:

p = F / A

Dabei ist:

p = Druck
F = Kraft
A = Fläche

Die Einheiten sind:

p in Pascal Pa oder bar
F in Newton N
A in Quadratmeter m²

Was zeigt ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm?

Antwort:

Formelsammlung Stichwort: Geschwindigkeit

Es gibt mehrere v-t-Diagramme. Für konstante Geschwindigkeit oder Beschleunigung / Verzögerte Geschwindigkeit. Siehe Formelsammlung.
Ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm nennt man auch v-t-Diagramm.

Es zeigt, wie sich die Geschwindigkeit mit der Zeit verändert.

Die Achsen sind:

waagerecht: Zeit t
senkrecht: Geschwindigkeit v

Welche Formeln gehören zum Geschwindigkeitsdiagramm, wenn ein Auto abbremst?

Antwort:
Wenn ein Auto abbremst, verändert sich seine Geschwindigkeit.

Die Beschleunigung beziehungsweise Verzögerung berechnet man mit:

a = v / t

IHK Lüneburg-Wolfsburg MEP NTG

IHK Lüneburg - Wolfsburg 17.06.2023

Formelsammlung durfte nicht benutzt werden

Themen waren:
Schiefe Ebene, Formel für Druck, Unterschied erläutern zwischen Leistung
und Arbeit inkl. Formel aufschreiben.

g erklären = 9,81m/s2

F1 s1
_ = _
F2 s2
Nach F2 Umstellen

Chemie:
Säuren - basen, opferanode, Ph wert (Skala)

Schaltungen erklären Reihenschaltung, Parallelschaltung, wie U,I und R vorzufinden sind.
Ohm‘sches Gesetz. Typenschild Erinnerung ob Wechsel oder Gleichstrom.

Zugspannung Druck Spannung
(Da habe ich eine Skizze dazugemalt, genauso wie zu vielen anderen Themen,
die gefragt wurden) Getreu dem Motto ein Bild sagt mehr als tausend Worte

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

-Wie lautet die Formel für Druck?

-Was ist der Unterschied zwischen Leistung und Arbeit?

-Was bedeutet g = 9,81 m/s²?

-Wie lautet das Hebelgesetz-Formel?

-Woran erkenne ich eine Säure?

-Woran erkenne ich eine Base (Lauge)?

-Wie funktioniert eine Opferanode?

-Wie funktioniert die pH-Skala?

-Erklären Sie die Reihenschaltung.

-Erklären Sie die Parallelschaltung.

-Was ist das Ohm’sche Gesetz?

-Was sagt das Typenschild eines Geräts aus?

-Was ist Zugspannung?

-Was ist Druckspannung?

-Nach F2 umstellen:

F1 = s1

F2 s2

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Wie lautet die Formel für Druck?

Antwort:

p=F

„Druck ist Kraft pro Fläche.“
Einheiten: N/m² = Pascal (Pa) oder bar.

Was ist der Unterschied zwischen Leistung und Arbeit?

Antwort:

Arbeit W beschreibt, wie viel Energie eingesetzt wird: W=F x s

Leistung P beschreibt, wie schnell die Arbeit passiert: P = W / t

Was bedeutet g = 9,81 m/s²?

Antwort:
g ist die Erdbeschleunigung.
„Ein fallender Körper wird jede Sekunde um 9,81 m/s schneller.“
Es beschreibt die Stärke der Schwerkraft.

Wie lautet das Hebelgesetz-Formel?

F1 x l1 = F2 x l2

Woran erkenne ich eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt H⁺-Ionen ab, hat einen pH-Wert unter 7 und färbt Indikatorpapier rot.

Woran erkenne ich eine Base (Lauge)?

Antwort:
Eine Base gibt OH⁻-Ionen ab, hat einen pH-Wert über 7 und färbt Indikatorpapier blau.

Wie funktioniert eine Opferanode?

Antwort:
Ein unedles Metall (z. B. Zink) oxidiert zuerst und schützt dadurch ein edleres Metall wie Eisen vor Korrosion.
Zink „opfert“ sich → darum Opferanode.

Wie funktioniert die pH-Skala?

Antwort:

0–6 = sauer
7 = neutral
8–14 = basisch

Sie zeigt die Konzentration der H⁺-Ionen einer Lösung.

Erklären Sie die Reihenschaltung.

Antwort:
Bauteile liegen hintereinander.

Strom I ist überall gleich
Spannung U teilt sich auf
Widerstände R addieren sich

Erklären Sie die Parallelschaltung.

Antwort:
Bauteile liegen nebeneinander.

Spannung U ist überall gleich
Strom I teilt sich auf
Widerstand Rges wird kleiner

Was ist das Ohm’sche Gesetz?

Antwort:

U= R x I

Was sagt das Typenschild eines Geräts aus?

Antwort:
Ob das Gerät mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) betrieben wird,
inkl. Spannung, Stromstärke, Leistung.

Was ist Zugspannung?

Antwort:
Zugspannung entsteht, wenn ein Körper auseinandergezogen wird.
Beispiel: Seil, das etwas zieht.

Zugspannung = F

Was ist Druckspannung?

Antwort:
Druckspannung entsteht, wenn ein Körper zusammengedrückt wird.
Beispiel: Säule, die ein Dach trägt.

Druckspannung = F

Nach F2 umstellen:

F1 = s1

F2 s2

F2 muss zuerst über dem Bruchstrich. Wir multiplizieren mit F2

F1 = s1 x F2

Jetzt stört uns s2 unter dem Bruchstrich, da wir F2 alleine haben wollen. Multiplizieren mit s2

F1 x s2 = s1 x F2

Durch s1 teilen

F1 x s2 = F2

IHK Lüneburg - Wolfsburg 12.2022
(Dauer 20 Minuten)

Formelsammlung durfte nicht benutzt werden. War aber auch nicht erforderlich.
Taschenrechner durfte auch nicht benutzt werden. War aber auch hier nicht erforderlich.

Themen waren Oxidation / Reaktion, Korrision, Spannungsreihen. Alles nur erklären was das ist und was da passiert. Wie man sich gegen Korrision schützen kann.

Am Flipchart ein rechtwinkeliges Dreieck aufzeichnen, Winkel und Längen beschriften. Satz des Pythagoras erklären und Formel umstellen nach B.

Weiteres Thema war Längenausdehnung. Hier sollte erklärt werden was alles in der Formeln stehen muss (also Temp. Delta, Längenausdehungskoeffizient u.s.w.).

Zum Schluss noch Thema Geschwindigkeit. Versuchen die Formel herzuleiten und das vt-Diagramm aufmalen und erklären.

Dann waren die 20 Minuten auch schon Rum.
Es war eine echt angenehme Atmosphäre und alle drei Prüfer waren auch total auf Augenhöhe und haben bei Bedarf mit unterstützt wenn man hängen geblieben ist.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist eine Oxidation?

-Was ist Korrosion?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Was ist die elektrochemische Spannungsreihe?

-Wie erkennt man in der Spannungsreihe, welches Metall zuerst korrodiert?

-Was ist Längenausdehnung?

-Welche Größen müssen in der Formel stehen?

-Was bedeutet ein großer α-Wert?

-Wie lautet die Grundformel der Geschwindigkeit?

-Wie kann man die Formel herleiten?

-Zeichnen Sie das V-T Diagramm bei geradliniger Bewegung

-Zeichnen Sie das V-T Diagramm bei beschleunigte und verzögerte Bewegung

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist eine Oxidation?

Antwort:
Oxidation ist eine Reaktion, bei der ein Stoff Elektronen abgibt oder sich mit Sauerstoff verbindet.
Beispiel: Eisen + Sauerstoff → Eisenoxid (Rost).

Was ist Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die Zerstörung von Metallen durch Reaktionen mit Sauerstoff und Feuchtigkeit.
Beispiel: Rost bei Eisen.

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Beschichten (Lack, Farbe, Öl)
Verzinken (Opferanode)
Metalllegierungen (Edelstahl)
Trockene Lagerung
Kontaktkorrosion vermeiden (Metalle trennen)

Was ist die elektrochemische Spannungsreihe?

Antwort:
Die Spannungsreihe ordnet Metalle nach ihrer Edelheit.

Unedle Metalle geben leicht Elektronen ab → oxidieren schnell.
Edelmetalle sind stabil → oxidieren kaum.

Wie erkennt man in der Spannungsreihe, welches Metall zuerst korrodiert?

Antwort:
Das unedlere Metall (weiter links in der Reihe) oxidiert zuerst.
Beispiel: Zink schützt Eisen, weil Zink unedler ist.

Formelsammlung Seite 31

Was ist Längenausdehnung?

Antwort:
Wenn ein Stoff erwärmt wird, dehnt er sich aus.
Je höher die Temperatur, desto länger wird das Material.

Welche Größen müssen in der Formel stehen?

Antwort:

Formel:

ΔL=α⋅L0⋅ΔT

Bedeutung:

ΔL = Längenänderung
α = Längenausdehnungskoeffizient
L₀ = Anfangslänge
ΔT = Temperaturänderung

Was bedeutet ein großer α-Wert?

Antwort:
Das Material dehnt sich stark aus (z. B. Aluminium).
Kleine Werte → Material dehnt sich wenig (z. B. Stahl).

Wie lautet die Grundformel der Geschwindigkeit?

Antwort:

v=s

„Geschwindigkeit ist Weg durch Zeit.“

Wie kann man die Formel herleiten?

Antwort:
Weil Geschwindigkeit beschreibt, wie viel Weg pro Zeiteinheit zurückgelegt wird.
Beispiel: 10 m in 2 s → 5 m/s.

Zeichnen Sie das V-T Diagramm bei geradliniger Bewegung

Zeichnen Sie das V-T Diagramm bei beschleunigte und verzögerte Bewegung

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Geschwindigkeit

IHK Lüneburg - Wolfsburg Jan 2024

Fragen zur Chemie,
Was ist Ekin/Epot
was ist Arbeit,
was ist Leistung

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist ein Molekül?

-Was passiert bei einer Oxidation?

-Was bedeutet Reduktion?

-Was bedeutet endotherm?

-Nennen Sie ein anschauliches Beispiel für eine endotherme Reaktion.

-Was bedeutet exotherm?

-Nennen Sie ein anschauliches Beispiel für eine exotherme Reaktion.

-Was ist Ekin? (Kinetische Energie)

-Was ist Epot? (Potenzielle Energie)

-Was ist Arbeit?

-Nennen Sie ein Beispiel für Arbeit.

-Was ist Leistung?

-Unterschied zwischen Arbeit und Leistung?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Was ist ein Molekül?

Antwort:
Ein Molekül besteht aus mindestens zwei Atomen, die chemisch miteinander verbunden sind.
Beispiel: H₂O, O₂, CO₂.

Was passiert bei einer Oxidation?

Antwort:
Ein Stoff gibt Elektronen ab.
Beispiel: Eisen rostet.

Was bedeutet Reduktion?

Antwort:
Ein Stoff nimmt Elektronen auf.
Beispiel: Sauerstoff nimmt Elektronen bei der Rostbildung auf.

Was bedeutet endotherm?

Antwort:
Endotherm bedeutet:
Eine Reaktion nimmt Energie auf, meist in Form von Wärme.

Das System braucht also Energie von außen, um überhaupt ablaufen zu können.

Nennen Sie ein anschauliches Beispiel für eine endotherme Reaktion.

Antwort (prüfungsreif):
„Beim Backen eines Kuchens muss der Teig Wärme aufnehmen, damit er reagiert und fest wird.
Ohne Wärmezufuhr passiert nichts → also endotherm.“

Weitere Beispiele:

Schmelzen von Eis
Verdampfen von Wasser
Photosynthese

Was bedeutet exotherm?

Antwort:
Exotherm bedeutet:
Eine Reaktion gibt Energie ab, meist als Wärme oder Licht.

Die Umgebung wird wärmer.

Nennen Sie ein anschauliches Beispiel für eine exotherme Reaktion.

Antwort (prüfungsreif):
„Wenn ich Papier verbrenne, wird Wärme und Licht freigesetzt.
Dabei wird Energie abgegeben → das ist exotherm.“

Weitere Beispiele:

Verbrennung allgemein (Holz, Benzin, Gas)
Rostbildung startet exotherm
Reaktion von Magnesiumband mit Feuer

Was ist Ekin? (Kinetische Energie)

Antwort:
Die kinetische Energie ist die Bewegungsenergie eines Körpers.
Je schneller oder je schwerer ein Körper ist, desto größer ist Ekin.

Ekin = 1/2 x m x v²

Was ist Epot? (Potenzielle Energie)

Antwort:
Die potenzielle Energie ist die Lageenergie.
Ein Körper, der erhöht liegt, besitzt Energie, weil er herunterfallen könnte.

Beispiel:
Ein Stein in 5 m Höhe hat Epot – am Boden nicht mehr.

Epot = m x g x h

Was ist Arbeit?

Antwort:
Arbeit bedeutet, dass durch eine Kraft ein Weg zurückgelegt wird.

Grundformel:

W=F xs

Einheit: Joule (J).

Nennen Sie ein Beispiel für Arbeit.

Antwort:
Einen Karton heben, eine Kiste schieben, eine Rampe hochfahren – immer Kraft mal Weg.

Was ist Leistung?

Antwort:
Leistung beschreibt, wie schnell Arbeit verrichtet wird.

Formel:

P=W

Einheit: Watt (W).

Unterschied zwischen Arbeit und Leistung?

Antwort:

Arbeit ist die gesamte Energie.
Leistung ist die Geschwindigkeit, mit der diese Arbeit passiert.

Beispiel:
Zwei Personen tragen je einen Sack Zement die Treppe hoch.
Beide verrichten die gleiche Arbeit – aber der schnellere hat die höhere Leistung.

IHK Lüneburg - Wolfsburg 01.2026

Formelsammlung: nicht erlaubt

Taschenrechner: nicht erlaubt

Ich war in Wolfsburg bei der MEP NTG.
Folgendes kam dran:
Formelsammlung und Taschenrechner nicht gestattet.

-Schiefe Ebene mit Kiste auf Flipchart zeichnen und alle Formeln und Kräfte aufsagen.

-Satz des Phytagoras erklären.
-Statistik Glockenkurve aufzeichnen mit Standartabweichung ect. Erklären.

-Dann hinsetzen und Chemie allgemein, was ist Oxidation/Reduktion/Korrosion.

-Elektrochemische Spannungsreihe erklären.

-Zum Schluss noch Elektro, wieder am Flipchart zeichnen, Reihen und Parallelschaltung. Wie wird was berechnet, URI erklären. Was passiert wenn eine Lampe ausfällt.

Und dann waren die 20 Minuten auch schon um. Brauchte 68 Punkte zum bestehen, habe 73 Punkte erreicht.
Mein Kollege hatte zeitgleich dort, bei ihm kam auch Chemie dran, aber er musste noch zusätzlich CO2 genau erklären, warum hängt im Sommer die Leitung bei den Strommmasten mehr durch, also Wärme Volumen erklären. Dann Elektro auch identisch und er musste noch Auflagekräfte mit Summenformeln anhand Beispielzahlen ausrechnen und erklären.
Vielleicht hilft es noch mehr Leuten.
Danke nochmal für deine Arbeit.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

Satz des Pythagoras erklären

Der Satz des Pythagoras gilt bei einem rechtwinkligen Dreieck. Ein rechtwinkliges Dreieck hat einen Winkel mit 90 Grad. Die längste Seite liegt immer gegenüber vom rechten Winkel. Diese Seite nennt man Hypotenuse. Die beiden kürzeren Seiten nennt man Katheten. Die Formel lautet: a² + b² = c²

Kurz:

Der Satz des Pythagoras gilt im rechtwinkligen Dreieck. Die Formel lautet a2 + b2 = c2. Die Seiten a und b sind die Katheten, c ist die Hypotenuse. Damit kann man eine fehlende Seite berechnen.

Statistik: Glockenkurve mit Standardabweichung erklären

Formelsammlung Stichwort: Statistik

Die Glockenkurve beschreibt eine sogenannte Normalverteilung.

Sie heißt Glockenkurve, weil sie die Form einer Glocke hat. In der Mitte liegen die meisten Werte. Je weiter man nach links oder rechts geht, desto seltener kommen die Werte vor.

In der Mitte befindet sich der Mittelwert μ.

Der Mittelwert ist der Durchschnitt der Werte.

Die Standardabweichung σ zeigt, wie stark die Werte um den Mittelwert streuen.

Eine kleine Standardabweichung bedeutet:

Die Werte liegen nah am Mittelwert.

Eine große Standardabweichung bedeutet:

Die Werte streuen stark auseinander.

Bei einer Normalverteilung gilt ungefähr:

68,26 % der Werte liegen im Bereich von μ - 1σ bis μ + 1σ

95,45 % der Werte liegen im Bereich von μ - 2σ bis μ + 2σ

99,73 % der Werte liegen im Bereich von μ - 3σ bis μ + 3σ

Beispiel aus der Fertigung:

Wenn ein Bolzen einen Soll-Durchmesser von 20 mm hat, dann liegen bei einem stabilen Prozess die meisten Messwerte nahe bei 20 mm. Wenn die Werte stark streuen, ist die Standardabweichung größer. Dann besteht eher die Gefahr, dass Teile außerhalb der Toleranz liegen.

Kurz:

Die Glockenkurve zeigt eine Normalverteilung. In der Mitte liegt der Mittelwert μ. Die Standardabweichung σ zeigt, wie stark die Werte streuen. Viele Werte liegen nahe am Mittelwert, wenige Werte liegen weit außen.

Chemie allgemein: Was ist Oxidation, Reduktion und Korrosion?

Oxidation bedeutet, dass ein Stoff Elektronen abgibt.

Ein einfaches Beispiel ist Eisen, das rostet. Eisen reagiert mit Sauerstoff und Feuchtigkeit. Dabei wird Eisen oxidiert.

Früher wurde Oxidation oft einfach als Reaktion mit Sauerstoff beschrieben. Fachlich genauer bedeutet Oxidation aber immer Elektronenabgabe.

Reduktion bedeutet, dass ein Stoff Elektronen aufnimmt.

Oxidation und Reduktion treten meistens zusammen auf. Wenn ein Stoff Elektronen abgibt, muss ein anderer Stoff diese Elektronen aufnehmen.

Das nennt man Redoxreaktion.

Merksatz:

Oxidation = Elektronenabgabe
Reduktion = Elektronenaufnahme

Korrosion ist die Zerstörung oder Veränderung eines Werkstoffs durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit seiner Umgebung.

Ein typisches Beispiel ist das Rosten von Eisen.

Dafür braucht man meistens:

Eisen
Sauerstoff
Feuchtigkeit

Korrosion kann Bauteile schwächen, Oberflächen beschädigen und die Lebensdauer von Maschinen oder Konstruktionen verringern. Schutzmaßnahmen gegen Korrosion sind zum Beispiel:

-Lackieren
-Verzinken
-Ölen oder Fetten
-Beschichten

Kurz:

Oxidation ist die Abgabe von Elektronen. Reduktion ist die Aufnahme von Elektronen. Beide Vorgänge gehören zusammen und heißen Redoxreaktion. Korrosion ist die Schädigung eines Werkstoffs durch chemische oder elektrochemische Reaktionen, zum Beispiel Rost bei Eisen.

Elektrochemische Spannungsreihe erklären

Formelsammlung Stichwort: Elektrochemische Spannungsreihe

Die elektrochemische Spannungsreihe ordnet Metalle danach, wie edel oder unedel sie sind.

Unedle Metalle geben leicht Elektronen ab.
Sie oxidieren schneller und reagieren leichter.

Beispiele:

Magnesium
Aluminium

Edle Metalle geben Elektronen schwerer ab.
Sie sind beständiger gegen Korrosion.

Beispiele:
Gold
Platin

Aus der elektrochemischen Spannungsreihe kann man ablesen:

Welches Metall edler oder unedler ist.
Welches Metall leichter oxidiert.
Welches Metall bei Kontaktkorrosion eher angegriffen wird.
Welche Spannung zwischen zwei Metallen entstehen kann.
Welches Metall als Opferanode wirken kann.

Ein Beispiel ist verzinkter Stahl.

Zink ist unedler als Eisen. Wenn die Oberfläche beschädigt wird, oxidiert zuerst das Zink. Dadurch wird das Eisen geschützt.

Das nennt man kathodischen Korrosionsschutz oder Schutz durch eine Opferanode.

Kurz:

Die elektrochemische Spannungsreihe zeigt, welche Metalle edel oder unedel sind. Unedle Metalle geben leichter Elektronen ab und oxidieren schneller. Bei Kontakt zweier Metalle wird meistens das unedlere Metall angegriffen. Deshalb kann Zink Eisen vor Korrosion schützen.

Elektro: Reihen- und Parallelschaltung zeichnen, berechnen, URI erklären und Lampenausfall erklären

Reihenschaltung

Bei einer Reihenschaltung sind die Verbraucher hintereinander geschaltet. Der Strom hat nur einen Weg.

Deshalb gilt:

Iges = I1 = I2 = I3

Die Stromstärke ist überall gleich.

Die Spannung teilt sich auf die Verbraucher auf:

Uges = U1 + U2 + U3

Der Gesamtwiderstand wird addiert:

Rges = R1 + R2 + R3

Wenn eine Lampe in einer Reihenschaltung ausfällt, ist der Stromkreis unterbrochen. Dann gehen auch die anderen Lampen aus.

Beispiel:

Früher war das oft bei alten Lichterketten so. Wenn eine Lampe kaputt war, ging die ganze Kette nicht mehr.

Parallelschaltung

Bei einer Parallelschaltung sind die Verbraucher nebeneinander geschaltet.

Der Strom hat mehrere Wege.

Deshalb gilt:

Uges = U1 = U2 = U3

Die Spannung ist an allen Verbrauchern gleich.

Der Gesamtstrom teilt sich auf:

Iges = I1 + I2 + I3

Der Gesamtwiderstand wird so berechnet:

1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Bei zwei Widerständen kann man auch rechnen:

Rges = R1 · R2 / (R1 + R2)

Wenn eine Lampe in einer Parallelschaltung ausfällt, bleibt der andere Stromweg erhalten. Die anderen Lampen leuchten weiter.

Das ist zum Beispiel bei der Hausinstallation so. Wenn eine Lampe kaputtgeht, funktionieren die anderen Lampen trotzdem weiter.

URI erklären

Das Ohmsche Gesetz lautet:

U = R · I

Dabei gilt:

U = Spannung in Volt V
Die Spannung ist der elektrische Druck, der den Strom antreibt.

I = Stromstärke in Ampere A
Die Stromstärke gibt an, wie viel elektrische Ladung fließt.

R = Widerstand in Ohm Ω
Der Widerstand hemmt den Stromfluss.

Umgestellte Formeln:

I = U / R

R = U / I

Wenn die Spannung steigt und der Widerstand gleich bleibt, steigt auch die Stromstärke.
Wenn der Widerstand steigt und die Spannung gleich bleibt, sinkt die Stromstärke.

Kurz:

Bei der Reihenschaltung ist der Strom überall gleich, die Spannung teilt sich auf und die Widerstände werden addiert. Fällt eine Lampe aus, gehen alle Lampen aus. Bei der Parallelschaltung ist die Spannung überall gleich, der Strom teilt sich auf und der Gesamtwiderstand wird kleiner. Fällt eine Lampe aus, leuchten die anderen weiter. URI bedeutet U = R · I, also Spannung gleich Widerstand mal Stromstärke.

Zu CO₂ und Leitung im Sommer:

CO₂ genau erklären

CO₂ ist die chemische Formel für Kohlenstoffdioxid.

Das bedeutet:

Ein CO₂-Molekül besteht aus:

1 Kohlenstoffatom C
2 Sauerstoffatomen O

Die Schreibweise CO₂ bedeutet also:

C = Kohlenstoff
O₂ = zwei Sauerstoffatome

Kohlenstoffdioxid ist ein farbloses und geruchloses Gas. Man kann es also normalerweise nicht sehen und nicht riechen.

CO₂ entsteht zum Beispiel bei der Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Stoffen.

Beispiele:

Holz verbrennt
Benzin verbrennt
Erdgas verbrennt
Kohle verbrennt

Bei einer vollständigen Verbrennung reagiert der Kohlenstoff mit Sauerstoff.

Vereinfacht:

Kohlenstoff + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid

Als Reaktionsgleichung:

C + O₂ → CO₂

CO₂ entsteht auch bei der Atmung.

Der Mensch nimmt Sauerstoff auf und gibt Kohlenstoffdioxid wieder ab.

Vereinfacht gesagt:

Der Körper nutzt Sauerstoff zur Energiegewinnung. Dabei entsteht CO₂ als Abfallprodukt und wird ausgeatmet.

CO₂ ist außerdem wichtig für Pflanzen.

Pflanzen nehmen CO2 aus der Luft auf und betreiben damit Fotosynthese. Dabei entstehen Sauerstoff und Traubenzucker.

Vereinfacht:

CO2 + Wasser + Licht → Sauerstoff + Zucker

CO₂ ist nicht brennbar und wird deshalb auch in bestimmten Feuerlöschern verwendet. Besonders bei elektrischen Anlagen kann CO₂ als Löschmittel eingesetzt werden, weil es keine Rückstände hinterlässt.

Wichtig ist aber:

CO₂ kann in hoher Konzentration gefährlich sein, weil es Sauerstoff verdrängt. In geschlossenen Räumen kann dadurch Erstickungsgefahr entstehen.

CO₂ ist außerdem ein Treibhausgas. Es lässt Sonnenlicht zur Erde durch, hält aber einen Teil der Wärmestrahlung zurück. Dadurch trägt es zum Treibhauseffekt bei.

Kurz:

CO₂ heißt Kohlenstoffdioxid. Es besteht aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen. Es entsteht bei Verbrennung, Atmung und einigen chemischen Prozessen. Pflanzen brauchen CO₂ für die Fotosynthese. In hoher Konzentration kann es gefährlich sein, weil es Sauerstoff verdrängt. Außerdem ist CO₂ ein Treibhausgas.

Warum hängt im Sommer die Leitung bei Strommasten mehr durch?

Im Sommer ist es wärmer. Durch die höhere Temperatur dehnt sich das Metall der Stromleitung aus. Metalle werden bei Wärme länger. Das nennt man Wärmeausdehnung. Wenn die Leitung länger wird, hängt sie zwischen den Strommasten stärker durch. Im Winter ist es kälter. Dann zieht sich das Metall wieder zusammen. Die Leitung wird kürzer und hängt weniger durch. Die passende Formel zur Längenänderung lautet: Δl = l0 · αL · ΔT (Formelsammlung Stichwort: Längenausdehnung)

IHK Lüneburg - Wolfsburg 02.2026

Prüfung war Ende Januar
Brauchte 74 Punkte, 80 Punkte geschafft.
Prüfungsgespräch ausschließlich als Frage - Antworten Gespräch (20min)
Drei Prüfer, angenehmes Klima

1.Was ist trockene Luft?
2.Anomlie des Wassers erklären
3.Alle Aggregatzustände + resublimieren/sublimieren
4.Oxidation anhand eines Beispiels erklären
5.Reduktion anhand eines Beispiels erklären
6.Formel für Geschwindigkeit nennen
7.Formel für Strömungsgeschwindigkeit
8.Was ist elektrischer Strom?
9.Wie setzt sich Instandhaltung zusammen?
10.Was muss man beachten bei Drucklufterzeugung in einem geschlossenen System?
11.Verhalten Gas bei Erwärmung und Abkühlung auf Teilchenebene
12.Was ist Arbeit? Formel nennen
13.Was ist Leistung?Formel nennen
---anschauliches Beispiel geben um den Unterschied zu erklären

Es gab an dem Tag noch einen zweiten Ausschuss, der hat sich nur auf drei Themen fokussiert: schiefen Ebene, Reihen Parallelschaltung und Chemie Grundwissen

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH
Was ist trockene Luft?

Antwort:
Trockene Luft ist Luft ohne Wasserdampf beziehungsweise mit sehr geringem Wasserdampfanteil.

Normale Luft besteht hauptsächlich aus:

Stickstoff: ca. 78 %
Sauerstoff: ca. 21 %
Edelgase und andere Gase: ca. 1 %

Zu den weiteren Bestandteilen gehören zum Beispiel Argon, Kohlenstoffdioxid und geringe Mengen anderer Gase.

Wichtig:

In der Praxis ist Luft fast nie komplett trocken, weil sie meistens etwas Wasserdampf enthält. Je mehr Wasserdampf in der Luft ist, desto höher ist die Luftfeuchtigkeit.

Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser sich beim Abkühlen anders verhält als viele andere Stoffe.

Normalerweise gilt:

Wenn ein Stoff kälter wird, zieht er sich zusammen.
Wenn ein Stoff wärmer wird, dehnt er sich aus.

Bei Wasser ist es besonders:

Wasser hat bei 4 °C seine größte Dichte.

Wenn Wasser von 4 °C weiter auf 0 °C abkühlt, dehnt es sich wieder aus. Beim Gefrieren wird das Volumen größer.

Deshalb ist Eis leichter als flüssiges Wasser und schwimmt oben.

Beispiel:

In einem See sinkt Wasser mit 4 °C nach unten. Oben bildet sich Eis. Das Eis schwimmt und schützt das Wasser darunter vor weiterem Auskühlen.

Technisch wichtig:

Wenn Wasser in Rohrleitungen gefriert, dehnt es sich aus. Dadurch können Rohre platzen.

Welche Aggregatzustände gibt es und wie heißen die Übergänge?

Antwort:
Es gibt drei klassische Aggregatzustände:

Fest
Beispiel: Eis.

Flüssig
Beispiel: Wasser.

Gasförmig
Beispiel: Wasserdampf.

Die Übergänge heißen:

Fest zu flüssig: Schmelzen
Beispiel: Eis wird zu Wasser.

Flüssig zu fest: Erstarren
Beispiel: Wasser wird zu Eis.

Flüssig zu gasförmig: Verdampfen oder Sieden
Beispiel: Wasser wird zu Wasserdampf.

Gasförmig zu flüssig: Kondensieren
Beispiel: Wasserdampf wird zu Wassertröpfchen.

Fest zu gasförmig: Sublimieren
Beispiel: Trockeneis wird direkt gasförmig.

Gasförmig zu fest: Resublimieren
Beispiel: Wasserdampf wird direkt zu Eiskristallen oder Reif.

Was ist Oxidation? Erklären Sie es anhand eines Beispiels.

Antwort:
Oxidation bedeutet, dass ein Stoff Elektronen abgibt.

Einfach gesagt:

Oxidation = Elektronenabgabe

Ein Beispiel ist das Rosten von Eisen.

Eisen gibt Elektronen ab und reagiert mit Sauerstoff und Wasser. Dadurch entsteht Rost.

Vereinfacht:

Eisen + Sauerstoff + Wasser -> Rost

Auf Teilchenebene:

Eisen gibt Elektronen ab.
Eisen wird oxidiert.
Es entstehen Eisenionen, die weiter zu Rost reagieren.

Ein weiteres einfaches Beispiel:

Magnesium verbrennt an der Luft.
Dabei reagiert Magnesium mit Sauerstoff zu Magnesiumoxid.
Magnesium + Sauerstoff -> Magnesiumoxid
Magnesium wird dabei oxidiert.

Was ist Reduktion? Erklären Sie es anhand eines Beispiels.

Antwort:
Reduktion bedeutet, dass ein Stoff Elektronen aufnimmt.

Einfach gesagt:

Reduktion = Elektronenaufnahme

Beispiel:

Bei der Reaktion von Kupferionen mit Magnesium nehmen Kupferionen Elektronen auf.

Cu2+ + 2e -> Cu

Das bedeutet:

Kupferionen nehmen Elektronen auf und werden zu Kupfer.

Die Kupferionen werden reduziert.

Wichtig:

Oxidation und Reduktion laufen meistens zusammen ab. Wenn ein Stoff Elektronen abgibt, muss ein anderer Stoff diese Elektronen aufnehmen.

Das nennt man Redoxreaktion.

Merksatz:

Oxidation = Elektronenabgabe
Reduktion = Elektronenaufnahme

Wie lautet die Formel für Geschwindigkeit?

Antwort:
Die Geschwindigkeit gibt an, welche Strecke in einer bestimmten Zeit zurückgelegt wird.

Formel: v = s / t

Dabei ist:

v = Geschwindigkeit
s = Strecke
t = Zeit

Einheiten:

m/s oder km/h

Wie lautet die Formel für Strömungsgeschwindigkeit?

Antwort:
Die Strömungsgeschwindigkeit beschreibt, wie schnell ein Medium, zum Beispiel Luft oder Wasser, durch eine Leitung oder einen Querschnitt strömt.

Formelsammlung Stichwort: Strömung

Eine wichtige Formel ist:

v = Q / A

Dabei ist:

v = Strömungsgeschwindigkeit
Q = Volumenstrom
A = Querschnittsfläche

Wenn der Volumenstrom gleich bleibt, gilt:

Je kleiner die Querschnittsfläche ist, desto größer wird die Strömungsgeschwindigkeit.

Beispiel:

Durch ein dünneres Rohr muss das gleiche Volumen schneller hindurchströmen als durch ein größeres Rohr.

Was ist elektrischer Strom?

Antwort:
Elektrischer Strom ist die gerichtete Bewegung elektrischer Ladungsträger.

In metallischen Leitern sind diese Ladungsträger meistens Elektronen.

Einfach gesagt:

Elektrischer Strom fließt, wenn sich Elektronen geordnet durch einen Leiter bewegen.

Die Stromstärke gibt an, wie viel elektrische Ladung pro Zeit durch einen Leiterquerschnitt fließt.

Die Einheit der Stromstärke ist:

Ampere A

Damit Strom fließen kann, braucht man:

eine Spannungsquelle,
einen geschlossenen Stromkreis,
einen leitfähigen Weg.

Wie setzt sich Instandhaltung zusammen?

Antwort:
Instandhaltung umfasst alle Maßnahmen, damit Maschinen und Anlagen funktionsfähig bleiben oder wieder funktionsfähig werden.

Die Instandhaltung setzt sich aus vier Bereichen zusammen:

Wartung
Maßnahmen zur Verzögerung des Verschleißes.

Beispiele:

Schmieren, Reinigen, Nachstellen, Filter wechseln.

Inspektion
Feststellen und Beurteilen des aktuellen Zustands.

Beispiele:

Prüfen, Messen, Sichtkontrolle, Funktionskontrolle.

Instandsetzung
Wiederherstellung des funktionsfähigen Zustands.

Beispiele:

Reparieren, defekte Teile austauschen, Schäden beheben.

Verbesserung
Maßnahmen, um die Anlage zuverlässiger oder sicherer zu machen.

Beispiele:

Bauteile optimieren, Schwachstellen beseitigen, technische Verbesserungen durchführen.

Merksatz:

Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Verbesserung gehören zur Instandhaltung.

Was muss man bei der Drucklufterzeugung in einem geschlossenen System beachten?

Antwort:
Bei Druckluft in einem geschlossenen System muss man besonders auf den Druck, die Sicherheit und die Luftqualität achten.

Wichtig ist:

Der zulässige Betriebsdruck darf nicht überschritten werden.

Deshalb braucht man zum Beispiel:

Druckregler

Er stellt den gewünschten Arbeitsdruck ein.

Manometer
Es zeigt den Druck an.

Sicherheitsventil
Es schützt das System vor zu hohem Druck.

Druckbehälterprüfung
Druckbehälter müssen sicher sein und regelmäßig geprüft werden.

Außerdem muss die Druckluft aufbereitet werden.

Dazu gehören:

Filtern
Schmutzpartikel werden entfernt.

Trocknen
Wasser beziehungsweise Feuchtigkeit wird entfernt.

Entölen oder Ölen je nach Anwendung
Je nach Anlage darf Öl enthalten sein oder muss entfernt werden.

Wichtig:

Beim Verdichten erwärmt sich Luft. Beim Abkühlen kann Kondenswasser entstehen. Dieses Wasser muss abgeschieden werden, weil es Korrosion, Störungen oder Schäden verursachen kann.

Wie verhalten sich Gase bei Erwärmung und Abkühlung auf Teilchenebene?

Antwort:
Gase bestehen aus Teilchen, die sich frei bewegen.

Bei Erwärmung nehmen die Teilchen Energie auf.

Das bedeutet:

Die Teilchen bewegen sich schneller.
Sie stoßen häufiger und stärker gegen die Gefäßwände.
Der Druck kann steigen, wenn das Volumen gleich bleibt.
Das Volumen kann größer werden, wenn der Druck gleich bleibt.

Bei Abkühlung geben die Teilchen Energie ab.

Das bedeutet:

Die Teilchen bewegen sich langsamer.
Sie stoßen weniger stark gegen die Gefäßwände.
Der Druck kann sinken, wenn das Volumen gleich bleibt.
Das Volumen kann kleiner werden, wenn der Druck gleich bleibt.

Einfach gesagt:

Wärmeres Gas = schnellere Teilchen
Kälteres Gas = langsamere Teilchen

In einem geschlossenen starren Behälter führt Erwärmung zu höherem Druck.

Was ist Arbeit und welche Formel verwendet man?

Antwort:
Arbeit wird verrichtet, wenn eine Kraft einen Körper über eine Strecke bewegt.

Die mechanische Arbeit berechnet man mit:

W = F · s

Dabei ist:

W = Arbeit
F = Kraft
s = Weg beziehungsweise Strecke

Die Einheit der Arbeit ist: Joule J

Was ist Leistung und welche Formel verwendet man?

Antwort:
Leistung beschreibt, wie schnell Arbeit verrichtet oder Energie umgesetzt wird.

Formel:

P = W / t

Dabei ist:

P = Leistung
W = Arbeit oder Energie
t = Zeit

Die Einheit der Leistung ist: Watt W

Bei elektrischer Leistung gilt zusätzlich:

P = U · I

Dabei ist:

U = Spannung
I = Stromstärke

Wie kann man den Unterschied zwischen Arbeit und Leistung anschaulich erklären?

Antwort:
Arbeit sagt, wie viel Energie umgesetzt wurde.

Leistung sagt, wie schnell diese Energie umgesetzt wurde.

Beispiel:

Zwei Personen tragen jeweils die gleiche Kiste in den ersten Stock.

Beide verrichten ungefähr die gleiche Arbeit, weil beide die gleiche Last auf die gleiche Höhe bringen.

Person 1 braucht dafür 20 Sekunden.
Person 2 braucht dafür 10 Sekunden.

Dann hat Person 2 die größere Leistung, weil sie die gleiche Arbeit in kürzerer Zeit erledigt.

Einfach gesagt:

Arbeit = was insgesamt gemacht wurde
Leistung = wie schnell es gemacht wurde

IHK Magdeburg MEP NTG

IHK Magdeburg 07.2023

Hatte eine Aufgabe, mit 3 unteraufgaben, wie man mit Säuren umgehen muss.
Eine Aufgabe zum Hebelgesetz.
Eine Aufgabe zu Berechnung von Strom. Und eine Aufgabe zur Berechnung von produzierten Teilen in Zeitraum x.
Zeit hat man 20 min.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist eine Säure?

-Was ist eine Base (Lauge)?

-Woran erkenne ich eine Säure bzw. Base?

-Nennen Sie Beispiele für Säuren.

-Nennen Sie Beispiele für Basen.

-Was sagt der pH-Wert aus?

-Wie misst man den pH-Wert?

-Was passiert, wenn man Säuren und Basen mischt?

-Wie sollte man im Labor richtig mit Säuren umgehen?

-Wie sollte man mit Basen umgehen?

-Warum entsteht Wärme beim Mischen von Säuren und Basen?

Aufgabe Hebelgesetz:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Aufgabe Elektro:

Sie haben eine Reihenschaltung mit zwei Widerstanden je 30 Ohm und eine Gesamtspannung von 60 Volt.

Berechnen Sie den Gesamtstrom und Gesamtleistung.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt in Wasser H⁺-Ionen (Protonen) ab.
Sie hat einen pH-Wert unter 7 und kann mit Metallen reagieren.
Säuren sind ätzend und müssen vorsichtig gehandhabt werden.

Was ist eine Base (Lauge)?

Antwort:
Eine Base gibt in Wasser OH⁻-Ionen ab.
Sie hat einen pH-Wert über 7, fühlt sich „seifig“ an
und ist ebenfalls stark ätzend.

Woran erkenne ich eine Säure bzw. Base?

Antwort:

Säure: pH < 7, Indikatorpapier → rot
Base: pH > 7, Indikatorpapier → blau
Beide Stoffe sind in konzentrierter Form ätzend

Nennen Sie Beispiele für Säuren.

Antwort:

Salzsäure (HCl)
Schwefelsäure (H₂SO₄)
Zitronensäure
Essigsäure

Nennen Sie Beispiele für Basen.

Antwort:

Natronlauge (NaOH)
Kalilauge (KOH)
Ammoniaklösung (NH₃ in Wasser)
Waschmittel (basisch)

Was sagt der pH-Wert aus?

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.
Skala:

0–6: sauer
7: neutral
8–14: basisch

Wie misst man den pH-Wert?

Antwort:

Indikatorpapier
pH-Messgerät
Universalindikatorlösung

Was passiert, wenn man Säuren und Basen mischt?

Antwort:
Sie neutralisieren sich → es entsteht Wasser und ein Salz.

Wie sollte man im Labor richtig mit Säuren umgehen?

Antwort:

Schutzbrille tragen
Handschuhe tragen
Säuren niemals ins Gesicht halten
Säure immer ins Wasser, nie umgekehrt (sonst Spritzgefahr)
Nur kleine Mengen verwenden
Niemals mischen, wenn man die Reaktion nicht kennt

Wie sollte man mit Basen umgehen?

Antwort:
Genau wie mit Säuren:

Schutzkleidung
Handschuhe
Vorsicht beim Umfüllen
Spritzer sofort abwaschen
Basen nie in Aluminiumbehältern lagern (Reaktion!)

Warum entsteht Wärme beim Mischen von Säuren und Basen?

Antwort:
Weil die Neutralisation exotherm ist – sie gibt Energie ab.

Aufgabe Hebelgesetz:

Wir haben einen zweiseitigen Hebel mit der Masse 1 = 10 kg; Länge 1 = 0,5 m und Maße 2 = 15 kg.

Berechnen Sie die Länge 2.

Lösung:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Momente

F1 x l1 = F2 x l2

Wir können mit der Gewichtskraft zuerst F1 und F2 ausrechnen:

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Gewichtskraft

F1 = m x g = 10 kg x 9,81 m/s² = 98,1 N

F2 = m x g = 15 kg x 9,81 m/s² = 147,15 N

Zweiseitiger Hebel Formel umstellen nach l2

F1 x l1 = F2 x l2 I teilen durch F2

l1 = F1 x l1 = 98,1 N x 0,5 m = 0,33 m

F2 147,15 N

Aufgabe Elektro:

Sie haben eine Reihenschaltung mit zwei Widerstanden je 30 Ohm und eine Gesamtspannung von 60 Volt.

Berechnen Sie den Gesamtstrom und Gesamtleistung.

Rges = 30 Ohm + 30 Ohm = 60 Ohm

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Ohmsches Gesetz

I = U = 60 V = 1 A

R 60 Ohm

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Leistung - elektrische

P = U x I = 60 V x 1 A = 60 W

IHK Magdeburg 02.2026
Prüfer waren sehr human und freundlich. Man bekommt einen Zettel mit fünf Fragen und hat dann 15 Minuten Zeit zum lösen und präsentieren (dort immer so bei allen Ausschüssen). Der Taschenrechner kann genutzt werden-Formel muss man so wissen (es wird aber auch geholfen).

1. Zusammenhängen Satz des Pythagoras erklären (Seitenlängen und Winkel mit den dazugehörigen Formeln)

2. Zusammenhänge URI erklären (Formeln und Aufteilung I+U+R in parallel und Reihe)

3. Zugfestigkeit und Streckgrenze einer Schraube M8x10 8.8. errechnen, die verschiedenen Durchmesser waren gegeben.

4. Längenausdehnung im Bereicch -10 bis +30 grad einer Stahlschwelle, Länge 20m, berechnen. Längenausdehnungskoefizient war gegeben.

5. Neutralisation erklären und Dissoziationsgleichung von Schwelfelsäure, Natronlauge und einer dritten die ich vergessen haben aufstellen.

Nach 15 Minuten klingelt der Wecker-dann Ende und kurz raus. Dann wird man nach ein Paar Minuten wieder reingeholt und bekommt das Ergebnis.

Ich bin mit 39 Punkten reingegangen und brauchte 72. die Fragen 1,2,4,5 konnte ich sicher beantworten. Bei 3 mussten sie mir kurz helfen-ging aber dann gut.
Habe bestanden.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Wie hängt der Satz des Pythagoras mit Seitenlängen und Winkeln im rechtwinkligen Dreieck zusammen?

Antwort:
Der Satz des Pythagoras gilt nur bei einem rechtwinkligen Dreieck.

Ein rechtwinkliges Dreieck hat immer einen Winkel mit: 90°

Die beiden Seiten, die den rechten Winkel bilden, nennt man: Katheten

Die längste Seite gegenüber vom rechten Winkel nennt man: Hypotenuse

Die Formel lautet:

a² + b² = c²

Dabei gilt:

a = eine Kathete
b = andere Kathete
c = Hypotenuse

Zusammenhang mit den Winkeln:

In jedem Dreieck beträgt die Winkelsumme: 180°

Bei einem rechtwinkligen Dreieck ist ein Winkel bereits: 90°

Die beiden anderen Winkel zusammen ergeben daher: 90°

Wichtig:
Der Satz des Pythagoras berechnet Seitenlängen, nicht direkt die Winkel.

Für Winkel braucht man zusätzlich die Winkelfunktionen:

sin α = Gegenkathete / Hypotenuse
cos α = Ankathete / Hypotenuse
tan α = Gegenkathete / Ankathete

Einfach gesagt:

Mit Pythagoras berechnet man fehlende Seiten im rechtwinkligen Dreieck.

Mit Sinus, Kosinus und Tangens berechnet man Winkel oder Seiten, wenn ein Winkel gegeben ist.

Wie hängen U, R und I zusammen und wie verhalten sie sich in Reihen- und Parallelschaltung?

Antwort:
Der Zusammenhang zwischen Spannung U, Widerstand R und Stromstärke I wird durch das Ohmsche Gesetz beschrieben.

Die Grundformel lautet:

Formelsammlung Stichwort: ohmsches Gesetz

I = U

Formelsammlung Stichwort: Reihenschaltung

Reihenschaltung

Bei der Reihenschaltung sind die Widerstände hintereinander geschaltet.

Bei der Reihenschaltung gilt:

Der Strom ist überall gleich.

Iges = I1 = I2 = I3

Das bedeutet:

Durch jeden Widerstand fließt derselbe Strom.

Die Spannung teilt sich auf.

Uges = U1 + U2 + U3

Das bedeutet:

Die Gesamtspannung verteilt sich auf die einzelnen Widerstände.

Die Widerstände addieren sich.

Rges = R1 + R2 + R3

Das bedeutet:

Je mehr Widerstände in Reihe geschaltet werden, desto größer wird der Gesamtwiderstand.

Parallelschaltung

Bei der Parallelschaltung sind die Widerstände nebeneinander geschaltet.

Bei der Parallelschaltung gilt:

Die Spannung ist überall gleich.

Uges = U1 = U2 = U3

Das bedeutet:

An jedem Widerstand liegt die gleiche Spannung an.

Der Strom teilt sich auf.

Iges = I1 + I2 + I3

Das bedeutet:

Der Gesamtstrom teilt sich auf die einzelnen Zweige auf.

Der Gesamtwiderstand wird kleiner.

Formel:

1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Wichtig:

Der Gesamtwiderstand einer Parallelschaltung ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Wie berechnet man Zugfestigkeit und Streckgrenze bei einer Schraube M8x10 der Festigkeitsklasse 8.8?

Antwort:
Bei einer Schraube ist die Angabe 8.8 die Festigkeitsklasse.

Zugfestigkeit berechnen

Bei der Festigkeitsklasse 8.8 gilt:

Erste Zahl = 8 immer mit 100 N/mm² multiplizieren

Rm = 8 · 100 N/mm² = 800 N/mm²

Die Zugfestigkeit der Schraube beträgt also: Rm = 800 N/mm²

Das bedeutet:

Der Werkstoff hält maximal ungefähr 800 N pro mm² aus, bevor er reißt.

Streckgrenze berechnen

Immer die erste Zahl mit der zweiten Zahl und mit 10 N/mm² Multiplizieren

Re = 8 x 8 x 10 N/mm² = 640 N/mm²

Die Streckgrenze beträgt also: Re = 640 N/mm²

Das bedeutet:

Ab ungefähr 640 N/mm² beginnt sich der Schraubenwerkstoff dauerhaft plastisch zu verformen.

Wie berechnet man die Längenausdehnung einer Stahlschwelle von 20 m Länge im Temperaturbereich von -10 °C bis +30 °C?

Längenausdehnungskoeffizient = 0,000012 1/C

Antwort:

Formelsammlung Stichwort: Längenausdehnung

l = l0 x (1 + al x ΔT)

al = 0,000012 1/C

ΔT = von -10 bis + 30 sind 40 °C unterschied

l = 20 m x (1 + 0,000012 1/°C x 40 °C) = 20,0096 m

Was versteht man unter Neutralisation?

Antwort:
Neutralisation bedeutet:

Eine Säure reagiert mit einer Base beziehungsweise Lauge.

Dabei entstehen meistens:

Salz und Wasser

Vereinfacht:

Säure + Lauge -> Salz + Wasser

Auf Teilchenebene reagieren die H-Ionen der Säure mit den OH-Ionen der Lauge zu Wasser.

Beispiel mit Salzsäure und Natronlauge:

HCl + NaOH -> NaCl + H₂O

Dabei entsteht:

Salzsäure + Natronlauge -> Natriumchlorid + Wasser

Einfach gesagt:

Die saure Wirkung und die basische Wirkung heben sich gegenseitig auf.

Was bedeutet Dissoziation?

Antwort:
Dissoziation bedeutet, dass ein Stoff in Wasser in Ionen zerfällt.

Säuren zerfallen in Wasser so, dass H-Ionen entstehen.

Laugen zerfallen in Wasser so, dass OH-Ionen entstehen.

Diese Ionen sind wichtig, weil sie den pH-Wert und die Reaktionsfähigkeit der Lösung bestimmen.

IHK Mainz MEP NTG

IHK Mainz 07.2024

Die Themen, die abgefragt wurden, waren Korrosion (Spannungsreihe, elektrisch, chemisch, allgemein), Geschwindigkeitsberechnung, Reibungen (Haftreibung, Gleitreibung), Zahlensysteme (Binär usw.) und die Berechnung der Batterieaufladezeit.

Falls jemand von euch ähnliche Prüfungen bevorsteht, hoffe ich, dass diese Informationen hilfreich sind.
Ps : Habe 56 pkt gebraucht ( schriftlich 47pkt )

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was versteht man unter Korrosion?

-Was ist chemische Korrosion?

-Was ist elektrochemische Korrosion?

-Was sagt die elektrochemische Spannungsreihe aus?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Wie lautet die Grundformel der Geschwindigkeit?

-Wie kann man Geschwindigkeit herleiten?

-Was ist Haftreibung?

-Was ist Gleitreibung?

-Warum ist Haftreibung größer als Gleitreibung?

-Was ist ein Zahlensystem?

-Was ist das Binärsystem?

-Warum braucht man unterschiedliche Zahlensysteme?

-Wie berechnet man die Ladezeit einer Batterie?

-Warum ist die reale Ladezeit oft länger?

-Was ist die Kapazität einer Batterie?

-Welche Faktoren beeinflussen die Ladezeit?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die Zerstörung eines Metalls durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit der Umgebung (z. B. Sauerstoff + Feuchtigkeit → Rost).

Was ist chemische Korrosion?

Antwort:
Metall reagiert direkt mit einem Stoff, z. B. Sauerstoff oder Säuren.
Es findet kein elektrischer Stromfluss statt.
Beispiel: Eisen + Sauerstoff = Rost.

Was ist elektrochemische Korrosion?

Antwort:
Sie entsteht, wenn zwei verschiedene Metalle in Verbindung stehen und Feuchtigkeit vorhanden ist.
Es fließt ein kleiner elektrischer Strom, wodurch das unedlere Metall oxidiert und schneller korrodiert.

Beispiel:
Zink (unedel) + Eisen (edel) → Zink löst sich zuerst auf.

Was sagt die elektrochemische Spannungsreihe aus?

Antwort:
Sie zeigt, wie edel oder unedel Metalle sind.

Unedle Metalle geben leicht Elektronen ab → korrodieren schnell
Edelmetalle korrodieren kaum
Das unedlere Metall wird bei Kontakt zuerst angegriffen.

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Beschichten (Lack, Öl, Farbe)
Verzinken (Opferanode → unedles Metall schützt edles)
Edelstahl verwenden
Kontaktkorrosion vermeiden
Trocken lagern

Wie lautet die Grundformel der Geschwindigkeit?

Antwort:

v=s

„Geschwindigkeit ist Weg durch Zeit.“

Wie kann man Geschwindigkeit herleiten?

Antwort:
Wenn ich weiß, wie weit ein Körper fährt und wie lange er dafür braucht, kann ich die Geschwindigkeit bestimmen.

Beispielrechnung:
Ein Fahrzeug fährt 120 m in 15 s.

v=120m = 8 m/s

15 s

Was ist Haftreibung?

Antwort:
Haftreibung ist die Reibung, die wirkt, bevor ein Körper rutscht.
Sie verhindert den Start der Bewegung.
Haftreibung ist die größte Reibungsart.

Was ist Gleitreibung?

Antwort:
Gleitreibung wirkt, wenn ein Körper bereits rutscht.
Sie ist kleiner als die Haftreibung → der Körper lässt sich leichter in Bewegung halten.

Warum ist Haftreibung größer als Gleitreibung?

Antwort:
Weil die Oberflächen im Stillstand besser ineinandergreifen, während beim Gleiten weniger Kontaktpunkte bestehen.

Was ist ein Zahlensystem?

Antwort:
Ein Zahlensystem legt fest, mit welchen Ziffern und welcher Basis man Zahlen darstellen kann.

Was ist das Binärsystem?

Antwort:
Das Binärsystem ist das Zweiersystem (Basis 2).
Es verwendet nur die Ziffern 0 und 1.
Es wird in der Elektronik und Informatik genutzt, weil ein Bit nur zwei Zustände hat (0 = aus, 1 = ein).

Warum braucht man unterschiedliche Zahlensysteme?

Antwort:

Binär: Computertechnik
Dezimal: Alltag
Hexadezimal: Mikrocontroller, Speicheradressen

Wie berechnet man die Ladezeit einer Batterie?

Antwort:
Grundlage ist:

t=Kapazität

Ladestrom

Beispiel:
Eine Batterie hat 2000 mAh und der Ladestrom beträgt 500 mA.

t=2000 = 4 h

500

Warum ist die reale Ladezeit oft länger?

Antwort:

Verluste im Ladegerät
Wärmeverluste
Die letzten 20 % werden langsamer geladen
→ Die reale Ladezeit ist meist 20–30 % länger.

Was ist die Kapazität einer Batterie?

Antwort:
Die Kapazität gibt an, wie viel elektrische Ladung die Batterie speichern kann.
Einheit: mAh oder Ah

Welche Faktoren beeinflussen die Ladezeit?

Antwort:

Ladestrom
Temperatur
Batterietyp (Li-Ion, Blei, NiMH)
Anfangsladung

IHK Mainz 30.01.2025

Formelsammlung nicht erlaubt
Taschenrechner nicht erlaubt

Kurz zum Ablauf
Es waren drei Prüfer im Raum, alle waren sehr nett und haben versucht mich immer auf die Lösung zu bringen. Ich habe schriftlich 36,5 Pkt. hingelegt, brauchte also einiges an Punkten, hat aber am Ende gereicht und ich habe bestanden.

Erfahrung aus der mündlichen Ergänzungsprüfung: Zuerst musste ich ein Dreieck aufzeichnen und Hyp, Ak und Gk benennen, zu dem wollten sie auch noch alle Winkelfunktionen hin geschrieben haben. An demselben Dreieck sollte ich dann auch noch die Blindleistung beschreiben mit Einheit. Danach wurden mir Fragen zu Chemie gestellt, Oxidation, Reduktion, Endotherme und exotherme erklären. Danach wurde ich nach dem Binärsystem gefragt. Zuletzt wurde ich nach Netzsystemen (Steckdose ist die Wechselspannung 230 Volt und Batterie Gleichspannung) und Motorenarten gefragt und deren Eigenschaften.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Zeichnen Sie ein rechtwinkliges Dreieck und benennen Sie Hypotenuse, Ankathete und Gegenkathete.

-Nennen Sie die drei Winkelfunktionen.

-Was ist Blindleistung?

-Wie hängt Blindleistung mit dem Leistungsdreieck zusammen?

-Was ist Oxidation?

-Was ist Reduktion?

-Was bedeutet „endotherm“?

-Was bedeutet „exotherm“?

-Was ist das Binärsystem?

-Was kommt aus der Steckdose?

-Welche Spannung liefert eine Batterie?

-Warum nutzt man AC im Haushalt?

-Nennen Sie zwei Motorarten.

-Eigenschaften eines Gleichstrommotors?

-Eigenschaften eines Drehstrommotors?

-Was ist der Vorteil von Drehstrom?

-Warum ist Blindleistung unerwünscht?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Zeichnen Sie ein rechtwinkliges Dreieck und benennen Sie Hypotenuse, Ankathete und Gegenkathete.

Antwort:

Die Seite gegenüber dem rechten Winkel ist die Hypotenuse (c).
Die Ankathete (b) liegt am Winkel α an.
Die Gegenkathete (a) liegt gegenüber dem Winkel α.

Nennen Sie die drei Winkelfunktionen.

Antwort:

sin⁡(α)=Gegenkathete

Hypotenuse

cos⁡(α)=Ankathete

Hypotenuse

tan⁡(α)=Gegenkathete

Ankathete

Diese drei Funktionen braucht man, um Seiten oder Winkel im rechtwinkligen Dreieck zu berechnen.

Was ist Blindleistung?

Antwort:
Blindleistung entsteht in Spulen und Kondensatoren.
Sie pendelt zwischen Quelle und Verbraucher hin und her, verrichtet aber keine Arbeit.

Wie hängt Blindleistung mit dem Leistungsdreieck zusammen?

Antwort:
Im Leistungsdreieck gilt:

Wirkleistung P (Watt) → waagerechte Seite
Blindleistung Q (VAr) → senkrechte Seite
Scheinleistung S (VA) → Hypotenuse

Was ist Oxidation?

Antwort:

Oxidation bedeutet:
Ein Stoff reagiert mit Sauerstoff und verbindet sich mit ihm.

Oxidation = Sauerstoffaufnahme

Beispiele:

Eisen + Sauerstoff = Rost
Magnesium + Sauerstoff = Magnesiumoxid (weißes Pulver)
Holz + Sauerstoff = Verbrennung

Kurz:
Sauerstoff kommt dazu → Oxidation.

Was ist Reduktion?

Antwort:

Reduktion bedeutet:
Ein Stoff gibt Sauerstoff ab oder ein Stoff wird Sauerstoff entzogen.

Reduktion = Sauerstoffabgabe

Beispiele:

Metalloxid wird erhitzt → Sauerstoff verlässt den Stoff → reines Metall bleibt übrig
Eisenoxid + Kohlenstoff → Eisen entsteht (Hochofen)

Kurz:
Sauerstoff geht weg → Reduktion.

Was bedeutet „endotherm“?

Antwort:
Eine endotherme Reaktion nimmt Energie auf.
Beispiel: Kuchen backen – der Teig braucht Hitze.

Was bedeutet „exotherm“?

Antwort:
Eine exotherme Reaktion gibt Energie ab.
Beispiel: Verbrennung → Wärme entsteht.

Was ist das Binärsystem?

Antwort:
Das Binärsystem ist das Zweiersystem (Basis 2).
Es verwendet nur die Ziffern 0 und 1.
Computer nutzen dieses System, weil ein elektrischer Zustand nur „Aus“ (0) oder „Ein“ (1) kennt.

Was kommt aus der Steckdose?

Antwort:
Wechselspannung (AC) 230 V, 50 Hz.

Welche Spannung liefert eine Batterie?

Antwort:
Gleichspannung (DC).

Warum nutzt man AC im Haushalt?

Antwort:
Weil Wechselspannung transformiert werden kann → höhere oder niedrigere Spannungen, gut für Transport und Sicherheit.

Nennen Sie zwei Motorarten.

Antwort:

Gleichstrommotor (DC-Motor)
Drehstrommotor (AC-Motor)

Eigenschaften eines Gleichstrommotors?

Antwort:

gute Drehzahlregelung
läuft schon bei kleinen Spannungen an
wird in kleinen Geräten, Akkugeräten genutz

Eigenschaften eines Drehstrommotors?

Antwort:

sehr robust
großer Wirkungsgrad
starke Leistung
ideal für Industrie, Pumpen, Maschinen

Was ist der Vorteil von Drehstrom?

Antwort:
Sehr effiziente Energieübertragung, selbstanlaufend, hohe Leistung, kaum Vibration.

Warum ist Blindleistung unerwünscht?

Antwort:
Weil sie Leitungen belastet, ohne Arbeit zu verrichten → mehr Strom muss bereitgestellt werden.

IHK Mannheim MEP NTG

IHK Mannheim 01.2024

Ich wurde über Atome sowie Periodensystem gefragt. Ansonsten die Grundformeln kennen. Was ist Energie usw.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist ein Atom?

-Was gibt die Ordnungszahl im Periodensystem an?

-Wie sind Metalle, Nichtmetalle und Edelgase im Periodensystem grob verteilt?

-Nenne drei Energiearten mit Formeln.

-Was bedeutet der Energieerhaltungssatz?

-Was passiert, wenn ein Stoff erwärmt wird?

-Wie lautet die Formel für die Längenausdehnung?

-Was muss man beachten, wenn man die Volumenausdehnung von Stahl berechnet?

-Was ist bei einer Reihenschaltung zu beachten?

-Was ist bei einer Parallelschaltung zu beachten?

-Nenne das Ohmsche Gesetz und erkläre es.

-Was bedeutet Wirkungsgrad?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist ein Atom?

Antwort:
Ein Atom ist der kleinste Baustein eines chemischen Elements, der noch die Eigenschaften dieses Elements besitzt. Es besteht aus einem Kern (Protonen + Neutronen) und einer Elektronenhülle. Protonen sind positiv geladen, Elektronen negativ und Neutronen neutral. Die Anzahl der Protonen bestimmt, welches Element es ist.

Was gibt die Ordnungszahl im Periodensystem an?

Antwort:
Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern an. Gleichzeitig entspricht sie der Anzahl der Elektronen in der Hülle eines neutralen Atoms. Sie entscheidet, um welches Element es sich handelt.

Wie sind Metalle, Nichtmetalle und Edelgase im Periodensystem grob verteilt?

Antwort:

Metalle: links und in der Mitte
Nichtmetalle: rechts oben
Edelgase: ganz rechts (8. Hauptgruppe), sehr reaktionsträge

Periodensystem Formelsammlung Seite 33

Nenne drei Energiearten mit Formeln.

Kinetische Energie (Bewegungsenergie)

Ekin=1 x m x v²

Abhängig von Masse und Geschwindigkeit

Potenzielle Energie (Lageenergie)

Epot=m x g x h

Abhängig von Höhe, Masse und Erdbeschleunigung

Wärmeenergie / Wärmemenge

Q=m x c x ΔT

Abhängig von Masse, spezifischer Wärmekapazität und Temperaturänderung

Was bedeutet der Energieerhaltungssatz?

Antwort:
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden – sie wird nur von einer Form in eine andere umgewandelt. Beispiel: Beim Bremsen eines Autos wird Bewegungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt.

Was passiert, wenn ein Stoff erwärmt wird?

Antwort:
Die Teilchen bewegen sich schneller und benötigen mehr Platz. Dadurch dehnen sich Stoffe aus. Metalle wie Stahl dehnen sich bei Erwärmung stark in der Länge, Fläche und im Volumen aus.

Wie lautet die Formel für die Längenausdehnung?

ΔL=L0 x αl x Δ

L0 = Ausgangslänge
αl = Längenausdehnungskoeffizient
ΔT = Temperaturänderung

Formelsammlung Seite 55

Was muss man beachten, wenn man die Volumenausdehnung von Stahl berechnet?

Antwort:
Bei Volumenänderungen wird der Längenausdehnungskoeffizient αl mit 3 multipliziert, da sich das Volumen in drei Raumrichtungen verändert.

Was ist bei einer Reihenschaltung zu beachten?

Antwort:

Der Strom ist überall gleich: I1=I2=I3
Die Spannungen addieren sich: Uges=U1+U2+U3
Die Widerstände addieren sich: Rges=R1+R2+R3

Was ist bei einer Parallelschaltung zu beachten?

Antwort:

Die Spannung ist überall gleich: U1=U2=U3
Die Ströme teilen sich auf: Iges=I1+I2+I3
Der Gesamtwiderstand wird kleiner

Nenne das Ohmsche Gesetz und erkläre es.

Antwort:
Das Ohmsche Gesetz lautet:

U=R⋅I

U Spannung in Volt
R Widerstand in Ohm
I Strom in Ampere

Es beschreibt den linearen Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand. Wenn der Widerstand konstant ist, steigt der Strom, wenn die Spannung erhöht wird.

Was bedeutet Wirkungsgrad?

Antwort:
Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel von der zugeführten Energie/Leistung in nutzbare Energie/Leistung umgewandelt wird.

Formel:

η=Pab

Pzu

η= Wab

Wzu

Pzu = aufgenommene Leistung
Pab = abgegebene (nutzbare) Leistung

Ein Wirkungsgrad von z. B. 0,8 bedeutet:
80 % sind nutzbare Energie, 20 % sind Verluste (meist Wärme).

IHK München und Oberbayern MEP NTG

IHK München und Oberbayern 05.02.2024

Taschenrechner: Nein
Formelsammlung: Nein

Diese Prüfung war ein klassisches Fragen-Antwort Spiel. Ich musste nichts rechnen und nichts zeichnen.

Dran kamen Fragen über das Periodensystem (Was ist das / Worüber gibt die Ordnungszahl Auskunft / Wie viele Hauptgruppen). Danach musste Ich alle Edelgaße aufzählen die es gibt.

Dann ging es um das Thema Korrision, genauer gesagt um Korrisionsschutz und wie die elektrochemische Korrision funktioniert.
Nächstes Thema war Säure-Base, also woran man erkennt das ein Stoff Sauer oder Basisch ist und einen Indikator nennen und erklären.
Anschließend kamen noch 2 Elektrofragen --> Unterschied Parrallel und Reihenschaltung, sowie das Leistungsdreieck.
Die letzte Frage war dann was für Arten von erneuerbaren Energien Ich kenne.

Das war dann auch schon die gesamte Prüfung. Also insgesamt eine sehr dankbare und relativ einfache Prüfung mit sehr netten und wohlwollenden Prüfern.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was ist das Periodensystem?

-Worüber gibt die Ordnungszahl Auskunft?

-Wie viele Hauptgruppen gibt es im Periodensystem?

-Nenne alle Edelgase.

-Was versteht man unter Korrosion?

-Wie funktioniert elektrochemische Korrosion?

-Welche Möglichkeiten des Korrosionsschutzes gibt es?

-Woran erkennt man, ob ein Stoff sauer oder basisch ist?

-Nenne einen Indikator und erkläre seine Funktion.

-Was ist der Unterschied zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung?

-Was ist das Leistungsdreieck?

-Welche Arten erneuerbarer Energien kennen Sie?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist das Periodensystem?

Antwort:
Das Periodensystem ist eine systematische Anordnung aller chemischen Elemente nach ihrer Ordnungszahl, ihren chemischen Eigenschaften und ihrem Atomaufbau. Elemente mit ähnlichen Eigenschaften stehen in der gleichen Spalte, also in derselben Hauptgruppe. Es zeigt sehr übersichtlich, wie die Elemente aufgebaut sind und wie sie sich chemisch verhalten.

Worüber gibt die Ordnungszahl Auskunft?

Antwort:
Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern an. Gleichzeitig entspricht sie der Anzahl der Elektronen in der Hülle eines neutralen Atoms. Die Ordnungszahl entscheidet also, welches Element es ist.

Wie viele Hauptgruppen gibt es im Periodensystem?

Antwort:
Es gibt 8 Hauptgruppen. In diesen sind die Elemente nach ihren chemischen Eigenschaften und ihrer Elektronenkonfiguration geordnet.

Nenne alle Edelgase.

Antwort:
Die Edelgase sind:

Helium (He)
Neon (Ne)
Argon (Ar)
Krypton (Kr)
Xenon (Xe)
Radon (Rn)

Edelgase sind chemisch fast nicht reaktiv, weil ihre Elektronenschale vollständig besetzt ist.

Periodensystem IHK Formelsammlung Seite 33

Was versteht man unter Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die Reaktion eines Werkstoffes mit seiner Umgebung, wodurch der Werkstoff geschädigt wird. Das bekannteste Beispiel ist Rost bei Eisen. Korrosion kann chemisch oder elektrochemisch ablaufen.

Wie funktioniert elektrochemische Korrosion?

Antwort:
Elektrochemische Korrosion entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle und ein elektrisch leitfähiges Medium (z. B. Wasser mit Salzen) zusammenkommen.
Es bildet sich eine kleine galvanische Zelle:

Das unedlere Metall fungiert als Anode → es oxidiert und löst sich auf.
Das edlere Metall ist die Kathode → es bleibt geschützt.
Elektronen wandern vom unedleren zum edleren Metall. Dadurch rostet das unedlere Metall schneller.

Welche Möglichkeiten des Korrosionsschutzes gibt es?

Antwort:
Wichtige Maßnahmen sind:

Beschichtungen (Lack, Farbe, Öl, Kunststoff)
Metallische Überzüge wie Verzinken
Opferanoden (z. B. Zink opfert sich für Stahl)
Edelstahl verwenden
konstruktiver Korrosionsschutz (z. B. Wasser ableiten)

Woran erkennt man, ob ein Stoff sauer oder basisch ist?

Antwort:
Das erkennt man am pH-Wert:

pH < 7 → sauer
pH = 7 → neutral
pH > 7 → basisch (alkalisch)

Saurer Geschmack oder ätzende Wirkung sind keine sicheren Merkmale — wichtig ist die Messung mit einem Indikator oder Messgerät.

Nenne einen Indikator und erkläre seine Funktion.

Antwort:
Ein Beispiel ist Lackmuspapier:

In sauren Lösungen wird es rot.
In basischen Lösungen wird es blau.

Indikatoren ändern ihre Farbe abhängig vom pH-Wert. So kann man schnell erkennen, ob eine Lösung sauer, basisch oder neutral ist.

Was ist der Unterschied zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung?

Antwort:
Reihenschaltung:

Der Strom ist überall gleich. I = I1 = I2 = I3
Die Spannungen addieren sich. U = U1 + U2 + U3
Der Gesamtwiderstand: Rges = R1 + R2 + R3.

Parallelschaltung:

Die Spannung ist überall gleich. U = U1 = U2
Die Ströme teilen sich auf. Ig = I1 + I2
Der Gesamtwiderstand wird kleiner

Was ist das Leistungsdreieck?

Antwort:
Das Leistungsdreieck zeigt die drei Arten elektrischer Leistung in einem Wechselstromnetz:

Scheinleistung (S) in VA
Wirkleistung (P) in Watt
Blindleistung (Q) in var

Zusammenhang:

S² =P² + Q²

Es ist ein rechtwinkliges Dreieck:

P liegt unten (Basis)
Q steht senkrecht
S ist die Hypotenuse

Welche Arten erneuerbarer Energien kennen Sie?

Antwort:
Typische erneuerbare Energien sind:

Solarenergie (Photovoltaik, Solarthermie)
Windenergie
Wasserkraft
Biomasse
Geothermie

Sie gelten als nachhaltig, weil sie im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen ständig nachgeliefert werden.

IHK München und Oberbayern 07.2023

Frage- Antwort.

-Anomalie des Wassers
-Selbstausgedachte Formeln des Prüfers
umstellen
-Formel für Federenergie
-Epot + Ekin erklären und Formeln wissen
-4 Beanspruchungsarten nennen
-Projiziere Fläche Fläche erklären
-Arithmetischer Mittelwert vs Medianwert
Erklären und welcher genauer ist
-Formel für Druck p= F:A
-Bruch rechnen 5 + 2/3
-Rechtwinkliges Dreieck erklären -
HYP, AK, GK aufzeichnen und winkelsumme nennen in einen Dreieck = 180Grad
-Schiefe Ebene Kräfte einzeichnen und dazu Theorie fragen
-Wirkungsgrad = Pab : Pzu
-Parallel und Reihenschaltung aufzeichnen und erklären
-SI EINHEITEN nennen
-Metalloxid + Wasser = ? , NichtMetalloxid + Wasser = ?
-Neutralisation
-Korosionsschutz

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

-Wie lautet die Formel für die Federenergie?

-Erklären Sie potenzielle und kinetische Energie mit Formeln.

-Nennen Sie vier mechanische Beanspruchungsarten.

-Was ist eine projizierte Fläche?

-Erklären Sie arithmetischen Mittelwert und Median. Welcher ist genauer?

-Wie lautet die Druckformel?

-Erklären Sie ein rechtwinkliges Dreieck und die Winkelsumme.

-Zeichnen Sie die Kräfte auf der schiefen Ebene ein und erklären Sie diese.

-Wie lautet die Formel für den Wirkungsgrad?

-Erklären und skizzieren Sie Parallel- und Reihenschaltung.

-Nennen Sie wichtige SI-Einheiten.

-Was entsteht bei Metalloxid + Wasser bzw. Nichtmetalloxid + Wasser?

-Was ist eine Neutralisation?

-Nennen Sie Maßnahmen zum Korrosionsschutz.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei +4 °C seine größte Dichte besitzt. Beim Abkühlen unter 4 °C dehnt es sich wieder aus, anstatt sich weiter zusammenzuziehen. Deshalb schwimmt Eis auf Wasser, und Gewässer frieren von oben nach unten zu. Diese Besonderheit schützt Tiere im Winter und ist wichtig für unser Klima.

Wie lautet die Formel für die Federenergie?

Antwort:
Die Federenergie ist die in einer gespannten Feder gespeicherte Energie. Formel:

EFeder=1 x R x s²

R ist die Federkonstante, s die Auslenkung.

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Federarbeit

Erklären Sie potenzielle und kinetische Energie mit Formeln.

Antwort:
Potenzielle Energie (Lageenergie):

Epot=m⋅g⋅h

Sie entsteht durch die Höhe eines Körpers.

Kinetische Energie (Bewegungsenergie):

Ekin=1⋅m⋅v²

Sie entsteht durch die Bewegung eines Körpers. Beide Energiearten können ineinander umgewandelt werden.

IHK Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Energie - potenzielle - kinetische

Nennen Sie vier mechanische Beanspruchungsarten.

Antwort:

Zug
Druck
Biegung
Schub / Scherung
(Oder: Torsion als weitere Form)

Was ist eine projizierte Fläche?

Antwort:
Die projizierte Fläche ist die Schattenfläche eines Körpers auf eine Ebene, wenn man ihn senkrecht „draufschaut“. Sie wird z. B. bei Windlasten oder Druckberechnungen verwendet, um die wirksame Fläche zu bestimmen.

Erklären Sie arithmetischen Mittelwert und Median. Welcher ist genauer?

Antwort:
Der arithmetische Mittelwert ist der Durchschnitt aller Werte.

Beispiel: 3,4,4,6,7

arithmetische Mittelwert = (3+4+4+6+7) : 5 = 4,8

Der Median ist der Wert, der genau in der Mitte liegt, wenn man alle Werte sortiert.

Beispiel: 3,4,4,6,7

Median = 4

Der Median ist robuster, weil er nicht durch Ausreißer verfälscht wird.
Der Mittelwert ist genauer, wenn die Werte gleichmäßig verteilt sind.

Wie lautet die Druckformel?

Antwort:

p = F

Druck ist Kraft pro Fläche. Einheit: Pascal (Pa).

Rechnen Sie: 5+2

Der Trick ist 2/3 ergibt 0,66. Das bedeutet 5 + 0,66 = 5,66

Erklären Sie ein rechtwinkliges Dreieck und die Winkelsumme.

Antwort:
Ein rechtwinkliges Dreieck hat einen 90-Grad-Winkel. Die Seiten heißen Hypotenuse (gegenüber dem rechten Winkel), Ankathete und Gegenkathete.
Die Winkelsumme beträgt immer 180°.

Zeichnen Sie die Kräfte auf der schiefen Ebene ein und erklären Sie diese.

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Wie lautet die Formel für den Wirkungsgrad?

Antwort:

η=Pab

Pzu

η = Wab

Wzu

Es beschreibt, wie viel der aufgenommenen Energie tatsächlich nutzbar ist.

Erklären und skizzieren Sie Parallel- und Reihenschaltung.

Antwort:
Reihenschaltung:

Strom überall gleich
Spannungen addieren sich
Widerstände addieren sich

Parallelschaltung:

Spannung überall gleich
Ströme teilen sich
Gesamtwiderstand wird kleiner

Nennen Sie wichtige SI-Einheiten.

IHK Formelsammlung Stichwort: SI-System

1. Länge → Meter (m)
2. Masse → Kilogramm (kg)
3. Zeit → Sekunde (s)
4. Stromstärke → Ampere (A)
5. Temperatur → Kelvin (K)
6. Stoffmenge → Mol (mol)
7. Lichtstärke → Candela (cd)

Was entsteht bei Metalloxid + Wasser bzw. Nichtmetalloxid + Wasser?

Antwort:

Metalloxid + Wasser → Metallhydroxid (Base)
z. B. CaO + H₂O → Ca(OH)₂
Nichtmetalloxid + Wasser → Säure
z. B. CO₂ + H₂O → H₂CO₃

Was ist eine Neutralisation?

Antwort:
Bei einer Neutralisation reagieren Säure und Base miteinander zu Wasser und einem Salz.
Beispiel:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Nennen Sie Maßnahmen zum Korrosionsschutz.

Antwort:

Lackieren / Beschichten
Verzinken
Edelstahl verwenden
Opferanoden (z. B. Zink)
konstruktiver Schutz (Wasser ableiten)

IHK München und Oberbayern 07.2024

Meine Ausgangslage war, das ich die Prüfung mit sagenhaften 36 Punkten geschrieben habe.

Zu Beginn wurde ich gefragt, welche Physikalischen Größen man im Prüfungsraum vorfinden könne:
- Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtstärke, Luftdruck Spannung/Strom/Frequenz von der Steckdose usw usw (Wer Elektriker ist, konnte hier also einfach alle Werte nennen, die man so messen und erfassen kann und schon war man zufrieden)
Was brauchen wir zum überleben?
-> Luft
-Woraus besteht diese?
-Welche Energieformen gibt es?
-Was ist der Wirkungsgrad?
-Nennen von den sieben Basiseinheiten (Meter, Sekunden,Kelvin,Ampere,Kilogramm,Mol, Candela)
-Welches sind die Klassischen und die alternativen Energien?
-Neutralisation erklären
-Wie misst man den Säure/Laugen Gehalt?
-Welche Farbe haben diese auf dem pH Streifen?
-In welchem Zahlenbereich befindet sich was?
-Was ist das Periodensystem?
-Anzahl der Gruppen, was ist die 8. Hauptgruppe und welche Elemente hat diese?
-Welche Metalle und Nichtmetalle gibt es?

Prüfung bestanden, BQ ist fertig!
Meine Prüfer waren super nett und wohlwollend.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welche physikalischen Größen kann man in einem Raum messen?

Antwort:
Man kann zahlreiche physikalische Größen erfassen, z. B. die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit, den Luftdruck, die Lichtstärke, aber auch elektrische Größen wie Spannung, Stromstärke und Frequenz, z. B. die 230 V/50 Hz aus der Steckdose. Auch Schallpegel, CO₂-Gehalt oder Windgeschwindigkeit wären messbare Größen, je nach Gerät.

Was ist das Wichtigste, das der Mensch zum Überleben benötigt?

Antwort:
Der Mensch braucht vor allem Luft, genauer gesagt Sauerstoff. Sauerstoff ermöglicht die Zellatmung und damit die Energiegewinnung im Körper.

Woraus besteht die Luft?

Antwort:
Luft besteht hauptsächlich aus:

78 % Stickstoff (N₂)
21 % Sauerstoff (O₂)
Rest: Edelgase, CO₂, Wasserdampf und Spurenstoffe

Diese Zusammensetzung ist entscheidend für Atmung, Verbrennung und viele technische Prozesse.

Welche Energieformen gibt es?

Antwort:
Wichtige Energieformen sind:

Kinetische Energie (Bewegungsenergie)
Potenzielle Energie (Lageenergie)
Thermische Energie (Wärmemenge)
Elektrische Energie
Chemische Energie
Strahlungsenergie
Federenergie

Alle Energieformen können ineinander umgewandelt werden.

Was ist der Wirkungsgrad?

Antwort:
Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel von der aufgenommenen Energie tatsächlich nutzbare Energie ist. Formel:

η=Pab

Pzu

Ein Wirkungsgrad von 0,8 bedeutet: 80 % werden genutzt, 20 % gehen verloren (meist als Wärme/Reibung).

Nennen Sie die sieben SI-Basiseinheiten.

IHK Formelsammlung Stichwort: SI-System

1. Länge → Meter (m)
2. Masse → Kilogramm (kg)
3. Zeit → Sekunde (s)
4. Stromstärke → Ampere (A)
5. Temperatur → Kelvin (K)
6. Stoffmenge → Mol (mol)
7. Lichtstärke → Candela (cd)

Welche klassischen und welche alternativen Energiequellen gibt es?

Antwort:
Klassische (fossile) Energien:

Kohle
Erdöl
Erdgas
Kernenergie (umstritten, aber klassisch genutzt)

Alternative / erneuerbare Energien:

Solarenergie
Windenergie
Wasserkraft
Biomasse
Geothermie

Erneuerbare Energien gelten als klimafreundlicher und unerschöpflich.

Was versteht man unter einer Neutralisation?

Antwort:
Bei der Neutralisation reagieren eine Säure und eine Base miteinander zu Wasser und einem Salz.
Beispiel:

HCl+NaOH→NaCl+H2O

Dabei wird der pH-Wert in Richtung 7 verschoben.

Wie misst man den Säure- oder Laugengehalt?

Antwort:
Mit einem pH-Messgerät, einem pH-Indikatorpapier oder mit Indikatorlösungen. Je nach pH-Wert zeigt sich eine typische Farbe oder der digitale Wert eines Messgerätes.

Welche Farben zeigen Säuren und Laugen auf dem pH-Streifen?

Antwort:

Säuren (pH < 7): rot, orange, gelb
Neutral (pH = 7): grün
Basisch / alkalisch (pH > 7): blau bis violett

IHK Formelsammlung Stichwort: Säure-Base-Indikatoren,

In welchem Zahlenbereich liegen Säuren, Basen und neutrale Lösungen?

Antwort:

Säuren: pH 0 bis kleiner 7
Neutral: pH 7
Basen (Laugen): pH größer 7 bis 14

Was ist das Periodensystem?

Antwort:
Das Periodensystem ist eine systematische Anordnung der chemischen Elemente nach ihrer Ordnungszahl, ihren Eigenschaften und ihrem Atomaufbau. Ähnliche Elemente stehen in der gleichen Hauptgruppe.

Wie viele Hauptgruppen hat das Periodensystem und was ist die 8. Hauptgruppe?

Antwort:
Das Periodensystem hat 8 Hauptgruppen.
Die 8. Hauptgruppe sind die Edelgase.

Zu den Edelgasen gehören:

Helium
Neon
Argon
Krypton
Xenon
Radon

Diese sind sehr reaktionsträge, da ihre Außenschale vollständig gefüllt ist.

Welche Metalle und Nichtmetalle gibt es?

Antwort:
Metalle:
stehen überwiegend links und in der Mitte des Periodensystems. Beispiele: Eisen, Kupfer, Aluminium, Natrium, Zink.

Nichtmetalle:
stehen rechts oben. Beispiele: Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor, Chlor.

Sie unterscheiden sich in Leitfähigkeit, Glanz, Reaktivität und Aggregatzustand.

Periodensystem IHK Formelsammlung Seite 33

IHK München und Oberbayern 01.2026

Prüfer 1
Epot und Ekin erklären
Energieerhaltungssatz erklären
Wie hoch ist der Wirkungsgrad bei einem Dieselmotor wie hoch bei Elektromotor + Formel aufsagen
Was passiert mit der Verlorenen Energie (wandelt in Wärme)
Was kann man beim Verbrennungsmotor machen um weniger Verluste zu haben

Prüfer 2
Prüfer zeichnete eine Parallelschaltung mit Werten der Widerstände 50 Ohm und 80 Ohm
Wie lautet die Grundformel (U=RI)
U, R, I benennen (U= Spannung = Volt, R= Widerstand = Ohm, I= Stromstärke = Ampere)
Wie ist die Formel für die Berechnung des Rges (Rges. = R1 R2 : R1+R2)
Dann zeichnete er ein Diagramm (Wasser) mit -5°C, 0°C und +5°C. Sollte erklären was hier passiert. (Das Eis wird erwärm von -5°C bis 0°C, dann dauert es eine gewisse Zeit bis es flüssig ist, wenn es kpl. Flüssig ist steigt die Temperatur weiter bis +5°C)
Dann den Wert „c“ Spezifische Wärmekapazität aus dem Formelbuch raussuchen und die Formel 𝑄=𝑚⋅𝑐⋅Δ𝑇 mit den Werten füllen (für -5°C bis 0°C (die Falle hier „Eis“ und nicht Wasser Q=1kg2,08 kj/(kgK)*5°K Frage warum K und nicht C

Prüfer 3
Fragen allgemein zu Säuren, Basen und PH Werten
Paar Fragen zu Atomen

Prüfer waren super entspannt und nahmen mir die Nervosität.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Was bedeutet Epot und Ekin?

- Was sagt der Energieerhaltungssatz aus?

- Wie hoch ist ungefähr der Wirkungsgrad bei einem Dieselmotor und bei einem Elektromotor?

- Was passiert mit der verlorenen Energie?

- Was kann man beim Verbrennungsmotor machen, um weniger Verluste zu haben?

- Eine Parallelschaltung hat zwei Widerstände mit 50 Ohm und 80 Ohm. Wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

- Was bedeutet die Grundformel U = R · I?

- Was passiert mit Eis, wenn man es von -5 °C auf +5 °C erwärmt?

- Wie berechnet man die Wärmemenge beim Erwärmen von Eis von -5 °C auf 0 °C?

- Warum verwendet man bei der Formel Q = m · c · ΔT Kelvin und nicht Grad Celsius?

- Was sind Säuren?

- Was sind Basen beziehungsweise Laugen?

- Was ist der pH-Wert?

- Was versteht man unter Atomen?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was bedeutet Epot und Ekin?

Epot bedeutet potenzielle Energie oder Lageenergie.

Diese Energie besitzt ein Körper, weil er sich in einer bestimmten Höhe befindet.

Beispiel:

Ein Stein liegt auf einem Tisch. Er besitzt potenzielle Energie, weil er herunterfallen könnte. Je höher der Stein liegt, desto größer ist seine potenzielle Energie.

Formel:

Epot = m · g · h

g = Erdbeschleunigung, ungefähr 9,81 m/s2

Ekin bedeutet kinetische Energie oder Bewegungsenergie.

Diese Energie besitzt ein Körper, weil er sich bewegt.

Beispiel:

Ein fahrendes Auto besitzt kinetische Energie. Je schneller das Auto fährt und je größer seine Masse ist, desto größer ist seine Bewegungsenergie.

Formel:

Ekin = 1/2 · m · v2

Kurz:

Epot ist die Lageenergie eines Körpers aufgrund seiner Höhe. Die Formel lautet Epot = m · g · h. Ekin ist die Bewegungsenergie eines Körpers aufgrund seiner Geschwindigkeit. Die Formel lautet Ekin = 1/2 · m · v2.

Was sagt der Energieerhaltungssatz aus?

Der Energieerhaltungssatz besagt:

Energie kann nicht verloren gehen und nicht aus dem Nichts entstehen. Sie kann nur von einer Energieform in eine andere Energieform umgewandelt werden.

Ein Beispiel ist ein fallender Körper.

Oben besitzt der Körper hauptsächlich potenzielle Energie. Beim Fallen wird diese potenzielle Energie immer mehr in kinetische Energie umgewandelt. Kurz vor dem Boden hat der Körper fast keine Lageenergie mehr, dafür aber eine hohe Bewegungsenergie.

Ein anderes Beispiel ist ein Elektromotor.

Elektrische Energie wird in mechanische Energie umgewandelt. Ein Teil der Energie geht aber durch Verluste in Wärme, Reibung oder Geräusche über. Diese Energie ist nicht verschwunden, sondern nur in eine andere Energieform umgewandelt worden.

Kurz:

Der Energieerhaltungssatz sagt, dass Energie nicht verloren geht und nicht neu entsteht. Energie wird nur umgewandelt, zum Beispiel von Lageenergie in Bewegungsenergie oder von elektrischer Energie in mechanische Energie und Wärme.

Wie hoch ist ungefähr der Wirkungsgrad bei einem Dieselmotor und bei einem Elektromotor?

Ein Dieselmotor hat je nach Bauart ungefähr einen Wirkungsgrad von etwa 30 % bis 45 %. Große moderne Dieselmotoren können teilweise auch höher liegen.

Ein Elektromotor hat meistens einen deutlich höheren Wirkungsgrad. Er liegt oft ungefähr bei 80 % bis über 90 %.

Der Elektromotor ist also deutlich effizienter, weil weniger Energie als Wärme verloren geht.

Was passiert mit der verlorenen Energie?

Die sogenannte verlorene Energie verschwindet nicht wirklich.

Nach dem Energieerhaltungssatz kann Energie nicht verloren gehen. Sie wird nur in andere Energieformen umgewandelt.

Bei Maschinen entsteht Verlustenergie meistens als:

Wärme
Reibung
Schall
Abgase
Vibrationen

Beispiel Verbrennungsmotor:

Ein Teil der Energie aus dem Kraftstoff wird in Bewegung umgewandelt. Ein großer Teil wird aber als Wärme über den Motorblock, das Kühlwasser und die Abgase abgegeben.

Beispiel Elektromotor:

Ein Teil der elektrischen Energie wird in Bewegung umgewandelt. Ein kleinerer Teil wird durch elektrischen Widerstand und Reibung in Wärme umgewandelt.

Kurz:

Verlorene Energie ist nicht verschwunden. Sie wird meistens in Wärme, Reibung, Schall oder Abgase umgewandelt. Beim Verbrennungsmotor geht besonders viel Energie als Wärme verloren.

Was kann man beim Verbrennungsmotor machen, um weniger Verluste zu haben?

Beim Verbrennungsmotor entstehen Verluste vor allem durch Wärme, Reibung, Abgase und unvollständige Verbrennung.

Um weniger Verluste zu haben, kann man verschiedene Maßnahmen treffen.

Man kann die Verbrennung verbessern, zum Beispiel durch eine bessere Einspritzung, ein gutes Kraftstoff-Luft-Gemisch und eine saubere Zündung.

Man kann die Reibung verringern, zum Beispiel durch gutes Motoröl, passende Schmierung und verschleißarme Bauteile.

Man kann die Abwärme besser nutzen, zum Beispiel durch Turbolader oder Wärmerückgewinnung.

Kurz:

Beim Verbrennungsmotor kann man Verluste verringern durch bessere Verbrennung, weniger Reibung, gute Schmierung, Wartung, Turbolader und eine günstige Betriebsweise. Ziel ist, mehr Energie in nutzbare Bewegung und weniger in Wärme umzuwandeln.

Eine Parallelschaltung hat zwei Widerstände mit 50 Ohm und 80 Ohm. Wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

Bei einer Parallelschaltung liegen die Widerstände nebeneinander.

Bei zwei Widerständen kann man den Gesamtwiderstand mit dieser Formel berechnen:

Rges = R1 · R2 / (R1 + R2) = 30,77 Ω

Wichtig:

Bei einer Parallelschaltung ist der Gesamtwiderstand immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Der kleinste Einzelwiderstand ist hier 50 Ω. Das Ergebnis 30,77 Ω passt also.

Was bedeutet die Grundformel U = R · I?

Die Formel U = R · I ist das Ohmsche Gesetz.

Sie beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Widerstand und Stromstärke.

Dabei gilt:

U = Spannung in Volt V
R = Widerstand in Ohm Ω
I = Stromstärke in Ampere A

Die Spannung ist der elektrische Druck, der den Strom antreibt.

Der Widerstand hemmt den Stromfluss.

Die Stromstärke gibt an, wie viel elektrische Ladung durch den Leiter fließt.

Man kann die Formel auch umstellen:

I = U / R

R = U / I

Wenn die Spannung steigt und der Widerstand gleich bleibt, steigt die Stromstärke.

Wenn der Widerstand größer wird und die Spannung gleich bleibt, wird die Stromstärke kleiner.

Kurz:

U = R · I ist das Ohmsche Gesetz. U ist die Spannung in Volt, R der Widerstand in Ohm und I die Stromstärke in Ampere. Die Formel zeigt den Zusammenhang zwischen Spannung, Widerstand und Strom.

Was passiert mit Eis, wenn man es von -5 °C auf +5 °C erwärmt?

Wenn Eis von -5 °C auf +5 °C erwärmt wird, passiert das in mehreren Schritten.

Zuerst wird das Eis von -5 °C auf 0 °C erwärmt.

Dabei bleibt es fest, aber die Temperatur steigt.

Dann erreicht das Eis den Schmelzpunkt bei 0 °C.

Bei 0 °C beginnt das Eis zu schmelzen. Während des Schmelzens bleibt die Temperatur eine gewisse Zeit bei 0 °C, obwohl weiter Wärme zugeführt wird.

Diese Energie wird nicht zur Temperaturerhöhung genutzt, sondern zum Ändern des Aggregatzustands von fest zu flüssig.

Diese Energie nennt man Schmelzwärme.

Wenn das Eis vollständig geschmolzen ist, liegt Wasser bei 0 °C vor.

Danach wird das Wasser von 0 °C auf +5 °C erwärmt.

Dann steigt die Temperatur wieder.

Kurz:

Eis wird zuerst von -5 °C auf 0 °C erwärmt. Bei 0 °C schmilzt es, dabei bleibt die Temperatur zunächst gleich. Erst wenn alles Eis flüssig ist, steigt die Temperatur des Wassers weiter von 0 °C auf +5 °C.

Wie berechnet man die Wärmemenge beim Erwärmen von Eis von -5 °C auf 0 °C?

Formelsammlung Stichwort: Wärmemenge

Für das Erwärmen eines Stoffes verwendet man die Formel:

Q = m · c · ΔT

Formelsammlung Stichwort: Stoffkonstante -fest (Eis)

Für Eis beträgt die spezifische Wärmekapazität ungefähr: c = 2,08 kJ/(kg · K)

Beispiel:

m = 1 kg
c = 2,08 kJ/(kg · K)
ΔT = 5 K

Warum 5 K?

Von -5 °C bis 0 °C beträgt die Temperaturänderung 5 Grad. Temperaturdifferenzen in Kelvin und Grad Celsius sind gleich groß.

Also:

Q = 1 kg · 2,08 kJ/(kg · K) · 5 K

Q = 10,4 kJ

Für das Erwärmen von 1 kg Eis von -5 °C auf 0 °C benötigt man also: Q = 10,4 kJ

Wichtig:

Das ist nur die Energie zum Erwärmen des festen Eises bis 0 °C. Für das Schmelzen bei 0 °C braucht man zusätzlich noch die Schmelzwärme. (Formelsammlung Stichwort: Schmelzwärme)

Kurz:

Für das Erwärmen von Eis gilt Q = m · c · ΔT.

Bei 1 kg Eis, c = 2,08 kJ/(kg · K) und ΔT = 5 K ergibt sich Q = 10,4 kJ. Das ist nur die Energie bis 0 °C, ohne Schmelzwärme.

Warum verwendet man bei der Formel Q = m · c · ΔT Kelvin und nicht Grad Celsius?

Bei der Formel Q = m · c · ΔT geht es um eine Temperaturänderung.

Eine Temperaturänderung von 1 K ist genauso groß wie eine Temperaturänderung von 1 °C.

Beispiel:

Von -5 °C auf 0 °C sind es:

5 °C Temperaturunterschied

Das entspricht:

5 K Temperaturunterschied

Deshalb kann man bei Temperaturdifferenzen praktisch mit Kelvin rechnen.

Der Grund ist, dass die Einheit der spezifischen Wärmekapazität häufig als kJ/(kg · K) angegeben wird. Deshalb setzt man die Temperaturänderung passend in K ein.

Was sind Säuren?

Säuren sind Stoffe, die in Wasser Wasserstoff-Ionen beziehungsweise Oxonium-Ionen bilden.

Eine Säure hat einen pH-Wert kleiner als 7.

Beispiele für Säuren: (Formelsammlung Stichwort: Säure)

Salzsäure
Schwefelsäure
Essigsäure
Zitronensäure

Eigenschaften von Säuren:

Sie schmecken sauer.
Sie können Metalle angreifen.
Sie können ätzend sein.
Sie färben bestimmte Indikatoren, zum Beispiel Lackmus, rot.
Sie reagieren mit Laugen zu Salz und Wasser.

Kurz:

Säuren haben einen pH-Wert kleiner als 7 und bilden in Wasser Wasserstoff-Ionen beziehungsweise Oxonium-Ionen. Beispiele sind Salzsäure, Schwefelsäure und Essigsäure.

Was sind Basen beziehungsweise Laugen?

Basen sind Stoffe, die Protonen aufnehmen können.

Wenn Basen in Wasser gelöst sind, spricht man häufig von Laugen.

Laugen enthalten Hydroxid-Ionen OH-.

Eine Lauge hat einen pH-Wert größer als 7.

Beispiele:

Natronlauge
Kalilauge
Ammoniaklösung
Seifenlösung

Eigenschaften von Laugen:

Sie fühlen sich seifig an.
Sie können ätzend sein.
Sie färben bestimmte Indikatoren, zum Beispiel Lackmus, blau.
Sie reagieren mit Säuren zu Salz und Wasser.

Kurz:

Basen können Protonen aufnehmen. In Wasser gelöst nennt man sie Laugen. Laugen enthalten Hydroxid-Ionen OH- und haben einen pH-Wert größer als 7.

Was ist der pH-Wert?

Der pH-Wert gibt an, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch beziehungsweise alkalisch ist.

Die pH-Skala geht meistens von 0 bis 14.

pH < 7: sauer
pH = 7: neutral
pH > 7: basisch beziehungsweise alkalisch

Was versteht man unter Atomen?

Ein Atom ist der kleinste Baustein eines chemischen Elements.

Ein Atom besteht aus:

Protonen
Sie sind positiv geladen und befinden sich im Atomkern.

Neutronen
Sie sind neutral geladen und befinden sich ebenfalls im Atomkern.

Elektronen
Sie sind negativ geladen und bewegen sich in der Atomhülle.

Der Atomkern besteht also aus Protonen und Neutronen. Die Elektronen befinden sich in der Hülle.

Die Anzahl der Protonen bestimmt, welches Element es ist.

Beispiel: (Formelsammlung Stichwort: Periodensystem)

Ein Atom mit 1 Proton ist Wasserstoff.
Ein Atom mit 6 Protonen ist Kohlenstoff.
Ein Atom mit 8 Protonen ist Sauerstoff.

Atome können sich miteinander verbinden und Moleküle bilden.

Kurz:

Atome sind die kleinsten Bausteine der Elemente. Sie bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Die Anzahl der Protonen bestimmt das Element. Atome können sich zu Molekülen verbinden.

IHK München und Oberbayern 01.2026
Ausgangslage:
44 Punkte in der schriftlichen NTG-Prüfung. Zum Bestehen musste ich mindestens 62 Punkte in der MEP erreichen.
Ich wurde freundlich von den drei Prüfern begrüßt. Sie waren sehr locker und entspannt.

Elektrotechnik:
Gemischte Schaltung: Berechnung des Gesamtwiderstands Rg mit vier gleich großen Widerständen
Leistungsdreieck aufzeichnen und beschreiben
Wirkleistungsfaktor cos phi
Was ist Drehstrom und um wie viele Grad sind die Phasen zueinander verschoben?

Chemie:
Was versteht man unter Korrosion, welche Arten gibt es, kurze Beschreibung mit Beispiel

Mechanik:
Schiefe Ebene zeichnen, Kräfte einzeichnen und kurz beschreiben, wie sie wirken
Drehmoment kurz beschreiben und Formel nennen

Die Prüfung war danach vorbei und ich habe bestanden.
Die Prüfer meinten, dass ich sehr gut vorbereitet war.
Ich hatte mich etwa eine Woche zuvor vorbereitet.
Die Prüfer sind wohlwollend und möchten, dass man die Prüfung besteht.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Rechnung zu gemischte Schaltung nicht möglich, da der Aufgab unklar ist bei 4 Widerständen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten und jede Schaltung hat einen anderen Rechnungsweg.

- Was versteht man unter dem Leistungsdreieck?

- Was ist der Wirkleistungsfaktor cos phi?

- Warum ist ein schlechter cos phi ungünstig?

- Was versteht man unter Drehstrom?

- Um wie viele Grad sind die Phasen beim Drehstrom zueinander verschoben?

- Warum sind die drei Phasen beim Drehstrom um 120 Grad verschoben?

- Was versteht man unter Korrosion?

- Welche Arten von Korrosion gibt es?

- Was ist Kontaktkorrosion?

- Wie kann man Korrosion verhindern oder verringern?

- Was versteht man unter Drehmoment?

- Wie lautet die Formel für das Drehmoment?

- Wovon hängt die Größe des Drehmoments ab?

- Warum lässt sich eine Schraube mit einem längeren Schraubenschlüssel leichter lösen?

- Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter dem Leistungsdreieck?

Antwort:
Das Leistungsdreieck zeigt den Zusammenhang zwischen Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung.

Die drei Leistungen sind:

Wirkleistung P
Das ist die Leistung, die tatsächlich genutzt wird, zum Beispiel für Wärme, Licht oder mechanische Arbeit. Die Einheit ist Watt oder Kilowatt.

Blindleistung Q
Das ist die Leistung, die zwischen Verbraucher und Netz hin- und herpendelt. Sie wird zum Beispiel für Magnetfelder in Motoren oder Transformatoren benötigt. Die Einheit ist var oder kvar.

Scheinleistung S
Das ist die gesamte elektrische Leistung, die vom Netz bereitgestellt werden muss. Sie setzt sich aus Wirkleistung und Blindleistung zusammen. Die Einheit ist VA oder kVA.

Das Leistungsdreieck kann man sich wie ein rechtwinkliges Dreieck vorstellen:

P liegt waagerecht,
Q liegt senkrecht,
S ist die schräge Seite.

Die Formel lautet:

S² = P² + Q²

Was ist der Wirkleistungsfaktor cos phi?

Antwort:
Der Wirkleistungsfaktor cos phi gibt an, welcher Anteil der Scheinleistung tatsächlich als Wirkleistung genutzt wird.

Ein cos phi von 1 bedeutet, dass die gesamte Scheinleistung als Wirkleistung genutzt wird.

Ein cos phi kleiner als 1 bedeutet, dass zusätzlich Blindleistung vorhanden ist. Das kommt zum Beispiel bei Motoren, Spulen oder Transformatoren vor.

Je näher cos phi an 1 liegt, desto besser wird die elektrische Leistung genutzt.

Warum ist ein schlechter cos phi ungünstig?

Antwort:
Ein schlechter cos phi bedeutet, dass viel Blindleistung im Netz vorhanden ist.

Dadurch muss das Netz mehr Scheinleistung übertragen, obwohl nicht die gesamte Leistung als nutzbare Wirkleistung ankommt.

Folgen können sein:

höhere Ströme,
stärkere Leitungsverluste,
stärkere Belastung von Leitungen und Transformatoren,
eventuell zusätzliche Kosten für Blindleistung.

Deshalb versucht man in der Praxis, den cos phi zu verbessern, zum Beispiel durch Kompensation mit Kondensatoren.

Was versteht man unter Drehstrom?

Antwort:
Drehstrom ist ein Wechselstromsystem mit drei Wechselspannungen beziehungsweise drei Phasen.

Diese drei Phasen heißen häufig L1, L2 und L3.

Der Vorteil von Drehstrom ist, dass damit besonders gut elektrische Motoren betrieben werden können. Durch die drei zeitlich versetzten Phasen entsteht im Motor ein Drehfeld. Dieses Drehfeld sorgt dafür, dass sich der Motor dreht.

Drehstrom wird in der Industrie sehr häufig verwendet, weil damit hohe Leistungen effizient übertragen werden können.

Um wie viele Grad sind die Phasen beim Drehstrom zueinander verschoben?

Antwort:
Beim Drehstrom sind die drei Phasen jeweils um 120 Grad zueinander verschoben.

Das bedeutet:

L1 ist gegenüber L2 um 120 Grad verschoben.
L2 ist gegenüber L3 um 120 Grad verschoben.
L3 ist gegenüber L1 ebenfalls um 120 Grad verschoben.

Zusammen ergeben die drei Phasen 360 Grad.

360 Grad / 3 = 120 Grad

Warum sind die drei Phasen beim Drehstrom um 120 Grad verschoben?

Antwort:
Die drei Phasen sind um 120 Grad verschoben, weil sich ein vollständiger Wechselstromverlauf über 360 Grad erstreckt.

Da Drehstrom aus drei gleichmäßig verteilten Phasen besteht, teilt man 360 Grad durch 3.

360 Grad / 3 = 120 Grad

Durch diese gleichmäßige Verschiebung entsteht ein gleichmäßiges Drehfeld. Dieses Drehfeld ist besonders wichtig für Drehstrommotoren.

Was versteht man unter Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die chemische oder elektrochemische Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung.

Bei Metallen bedeutet Korrosion meistens, dass das Metall angegriffen und verändert wird.

Ein bekanntes Beispiel ist Rost bei Eisen.

Eisen reagiert mit Sauerstoff und Feuchtigkeit. Dabei entsteht Rost. Das Material wird dadurch geschwächt und kann seine Funktion verlieren.

Welche Arten von Korrosion gibt es?

Antwort:
Es gibt verschiedene Arten von Korrosion. Grundsätzlich kann man zuerst zwischen chemischer Korrosion und elektrochemischer Korrosion unterscheiden.

Chemische Korrosion
Bei der chemischen Korrosion reagiert ein Werkstoff direkt mit einem Stoff aus seiner Umgebung, zum Beispiel mit Sauerstoff oder Gasen. Es findet keine Stromleitung über einen Elektrolyten statt.
Ein Beispiel ist die Oxidation eines Metalls bei hohen Temperaturen.

Elektrochemische Korrosion
Bei der elektrochemischen Korrosion läuft eine Reaktion mit Elektronenübertragung ab. Dafür braucht man meistens Feuchtigkeit oder eine leitfähige Flüssigkeit als Elektrolyt.
Ein Beispiel ist das Rosten von Eisen in Verbindung mit Wasser und Sauerstoff.

Daneben gibt es typische Erscheinungsformen der Korrosion:

Flächenkorrosion
Dabei wird die Oberfläche gleichmäßig angegriffen. Ein Beispiel ist gleichmäßiges Rosten auf einer Stahlfläche.

Lochkorrosion
Dabei entstehen kleine, tiefe Löcher im Material. Diese Korrosion ist gefährlich, weil sie von außen oft nur schwer erkennbar ist.

Kontaktkorrosion
Diese entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle leitend miteinander verbunden sind und Feuchtigkeit als Elektrolyt vorhanden ist. Das unedlere Metall wird stärker angegriffen.

Spaltkorrosion
Diese entsteht in engen Spalten, zum Beispiel unter Dichtungen, Schrauben oder überlappenden Blechen. Dort kann sich Feuchtigkeit sammeln.

Was ist Kontaktkorrosion?

Antwort:
Kontaktkorrosion entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle miteinander verbunden sind und ein Elektrolyt vorhanden ist, zum Beispiel Wasser oder Feuchtigkeit.

Das unedlere Metall gibt leichter Elektronen ab und wird angegriffen. Das edlere Metall bleibt eher geschützt.

Beispiel:

Wenn Stahl und Kupfer zusammen mit Feuchtigkeit in Kontakt kommen, kann der unedlere Stahl schneller korrodieren.

Wie kann man Korrosion verhindern oder verringern?

Antwort:
Korrosion kann man durch verschiedene Maßnahmen verringern.

Zum Beispiel durch:

Beschichtungen wie Lack oder Kunststoff,
Verzinken,
Ölen oder Fetten,
Vermeiden von Feuchtigkeit,
Vermeiden ungünstiger Metallkombinationen,
Einsatz von Opferanoden,
Verwendung korrosionsbeständiger Werkstoffe.

Das Ziel ist immer, den Kontakt zwischen Metall, Sauerstoff, Feuchtigkeit oder ungünstigen elektrochemischen Bedingungen zu verhindern.

Was versteht man unter Drehmoment?

Antwort:
Das Drehmoment beschreibt die Drehwirkung einer Kraft um einen Drehpunkt.

Ein Drehmoment entsteht, wenn eine Kraft mit einem bestimmten Abstand zum Drehpunkt wirkt.

Ein einfaches Beispiel ist ein Schraubenschlüssel:

Je länger der Schraubenschlüssel ist, desto leichter lässt sich eine Schraube lösen, weil bei gleicher Kraft ein größeres Drehmoment entsteht.

Wie lautet die Formel für das Drehmoment?

Antwort:
Die Formel für das Drehmoment lautet:

M = F · l

Dabei ist:

M = Drehmoment in Newtonmeter
F = Kraft in Newton
l = Hebelarm in Meter

Der Hebelarm ist der senkrechte Abstand zwischen Drehpunkt und Wirkungslinie der Kraft.

Wovon hängt die Größe des Drehmoments ab?

Antwort:
Das Drehmoment hängt von zwei Größen ab:

von der wirkenden Kraft,
vom Hebelarm.

Je größer die Kraft ist, desto größer ist das Drehmoment.

Je länger der Hebelarm ist, desto größer ist ebenfalls das Drehmoment.

Deshalb kann man mit einem längeren Hebel bei gleicher Kraft eine größere Drehwirkung erzeugen.

Warum lässt sich eine Schraube mit einem längeren Schraubenschlüssel leichter lösen?

Antwort:
Mit einem längeren Schraubenschlüssel wird der Hebelarm größer.

Nach der Formel

M = F · l

wird dadurch auch das Drehmoment größer, obwohl die Kraft gleich bleibt.

Das bedeutet:

Man muss weniger Kraft aufbringen, um die gleiche Drehwirkung zu erzeugen.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

IHK Münster MEP NTG

IHK Münster 01.2026
NTG waren folgende Themen.
Logistikmeister

Elektrochemische Spannungsreihe was ich daraus ablesen kann.
Das Periodensystem erklären was man darunter versteht und Atome erklären im Zusammenhang zum Periodensystem
Schiefe ebene aufzeichnen, die Kräfte und die dazugehörigen Formeln nennen
Die Ohmsche Formel nennen U=R*I und sagen was U ist was R ist und was I ist.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Elektrochemische Spannungsreihe: Was kann man daraus ablesen?

Formelsammlung Stichwort: elektrochemische Spannungsreihe

Die elektrochemische Spannungsreihe ordnet Metalle danach, wie edel oder unedel sie sind.

Daraus kann man ablesen, welches Metall leichter Elektronen abgibt und welches Metall beständiger ist.

Unedle Metalle geben leicht Elektronen ab.
Sie reagieren schneller und oxidieren leichter.

Beispiele für unedle Metalle:

Magnesium
Aluminium

Edle Metalle geben Elektronen schwerer ab.
Sie sind beständiger gegen Korrosion.

Beispiele für edle Metalle:
Gold
Platin

Wenn zwei unterschiedliche Metalle elektrisch leitend miteinander verbunden sind und ein Elektrolyt vorhanden ist, entsteht ein galvanisches Element. Dabei wird meistens das unedlere Metall angegriffen.

Ein Beispiel ist verzinkter Stahl:

Zink ist unedler als Eisen. Deshalb oxidiert zuerst das Zink und schützt dadurch das Eisen vor Korrosion.

Kurz:

Aus der elektrochemischen Spannungsreihe kann man ablesen, welche Metalle edel oder unedel sind. Unedle Metalle geben leichter Elektronen ab und oxidieren schneller. Edle Metalle sind beständiger. Bei Kontakt zweier Metalle wird meistens das unedlere Metall angegriffen.

Was versteht man unter dem Periodensystem?

Formelsammlung Stichwort: Periodensystem der Elemente

Das Periodensystem der Elemente ist eine geordnete Übersicht aller chemischen Elemente.

Die Elemente sind nach ihrer Ordnungszahl sortiert. Die Ordnungszahl gibt an, wie viele Protonen sich im Atomkern befinden.

Beispiel:

Wasserstoff hat die Ordnungszahl 1.
Das bedeutet: Ein Wasserstoffatom besitzt 1 Proton im Kern.

Kohlenstoff hat die Ordnungszahl 6.
Das bedeutet: Ein Kohlenstoffatom besitzt 6 Protonen im Kern.

Im Periodensystem stehen die Elemente in Perioden und Gruppen.

Perioden sind die waagerechten Reihen.
Sie zeigen, wie viele Elektronenschalen ein Atom besitzt.

Gruppen sind die senkrechten Spalten.
Elemente in einer Gruppe haben ähnliche chemische Eigenschaften, weil sie ähnlich viele Außenelektronen besitzen.

Zum Beispiel stehen die Edelgase in einer Gruppe. Sie reagieren kaum, weil ihre äußere Elektronenschale voll besetzt ist.

Kurz:

Das Periodensystem ist eine geordnete Übersicht aller chemischen Elemente. Die Elemente sind nach ihrer Ordnungszahl sortiert. Die waagerechten Reihen heißen Perioden, die senkrechten Spalten heißen Gruppen. Elemente in einer Gruppe haben ähnliche Eigenschaften.

Was sind Atome im Zusammenhang mit dem Periodensystem?

Ein Atom ist der kleinste Baustein eines chemischen Elements.

Ein Atom besteht aus:

Protonen
Sie befinden sich im Atomkern und sind positiv geladen.

Neutronen
Sie befinden sich ebenfalls im Atomkern und sind neutral geladen.

Elektronen
Sie bewegen sich in der Atomhülle und sind negativ geladen.

Der Atomkern besteht also aus Protonen und Neutronen. Um den Kern herum befinden sich die Elektronen.

Die Anzahl der Protonen bestimmt, um welches Element es sich handelt.

Beispiel:

Ein Atom mit 1 Proton ist Wasserstoff.
Ein Atom mit 6 Protonen ist Kohlenstoff.
Ein Atom mit 8 Protonen ist Sauerstoff.

Im Periodensystem kann man deshalb erkennen, welches Element ein Atom ist und wie es ungefähr aufgebaut ist.

Besonders wichtig sind die Außenelektronen, weil sie bestimmen, wie ein Element chemisch reagiert.

Kurz:

Atome sind die kleinsten Bausteine der Elemente. Sie bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Die Anzahl der Protonen bestimmt das Element und damit seine Position im Periodensystem. Die Außenelektronen bestimmen hauptsächlich das chemische Verhalten.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

Kurz:

Bei der schiefen Ebene wirkt die Gewichtskraft nach unten. Diese wird in zwei Kräfte zerlegt: die Normalkraft senkrecht zur Ebene und die Hangabtriebskraft parallel zur Ebene.

Ohmsches Gesetz nennen und U, R und I erklären

Das Ohmsche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Widerstand und Stromstärke.

Die Formel lautet:

U = R · I

Umgestellt kann man auch rechnen:

I = U / R

R = U / I

Dabei gilt:

U steht für die elektrische Spannung.
Die Einheit ist Volt V.

Die Spannung kann man sich wie den elektrischen Druck vorstellen, der den Strom durch einen Leiter antreibt.

I steht für die elektrische Stromstärke.
Die Einheit ist Ampere A.

Die Stromstärke gibt an, wie viel elektrische Ladung durch einen Leiter fließt.

R steht für den elektrischen Widerstand.
Die Einheit ist Ohm Ω.

Der Widerstand hemmt den Stromfluss.

Wenn die Spannung steigt und der Widerstand gleich bleibt, steigt auch die Stromstärke.
Wenn der Widerstand größer wird und die Spannung gleich bleibt, wird die Stromstärke kleiner.

Kurz:

Das Ohmsche Gesetz lautet U = R · I. U ist die Spannung in Volt, I ist die Stromstärke in Ampere und R ist der Widerstand in Ohm. Die Spannung treibt den Strom an, der Widerstand hemmt den Stromfluss.

IHK Münster 01.2026
Logistikmeister

Formelsammlung: nicht erlaubt
Auch ein Erfahrungsbericht für NTG Logistik aus Münster.

-Was ist ein Atom und wie ist er aufgebaut?
-Was ist ein Wirkungsgrad und was bedeutet er?
-Aufzeichnen und erklären einer schiefen Ebene + Formeln nennen aus dem Kopf.
-Wie wird der Widerstand bei einer Parallelschaltung berechnet?
-Was bedeutet elektrische Arbeit im physikalischen Sinne?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was ist ein Atom und wie ist es aufgebaut?

Ein Atom ist der kleinste Baustein eines chemischen Elements.

Ein Atom besteht aus:

Protonen
Sie befinden sich im Atomkern und sind positiv geladen.

Neutronen
Sie befinden sich ebenfalls im Atomkern und sind neutral geladen.

Elektronen
Sie bewegen sich in der Atomhülle und sind negativ geladen.

Der Atomkern besteht also aus Protonen und Neutronen. Um den Kern herum befinden sich die Elektronen.

Die Anzahl der Protonen bestimmt, um welches Element es sich handelt.

Beispiel:

Ein Atom mit 1 Proton ist Wasserstoff.
Ein Atom mit 6 Protonen ist Kohlenstoff.
Ein Atom mit 8 Protonen ist Sauerstoff.

Im Periodensystem kann man deshalb erkennen, welches Element ein Atom ist und wie es ungefähr aufgebaut ist.

Besonders wichtig sind die Außenelektronen, weil sie bestimmen, wie ein Element chemisch reagiert.

Kurz:

Was ist ein Wirkungsgrad und was bedeutet er?

Der Wirkungsgrad gibt an, wie gut eine Maschine, Anlage oder ein Gerät die zugeführte Energie in nutzbare Energie umwandelt.

Keine Maschine arbeitet verlustfrei. Ein Teil der Energie geht immer als Verlustenergie verloren, zum Beispiel als:

Wärme
Reibung
Schall
Vibrationen

Der Wirkungsgrad zeigt also, welcher Anteil der zugeführten Energie wirklich genutzt werden kann.

Die Formel lautet:

η = Pab / Pzu

Kurz:

Der Wirkungsgrad zeigt, wie effizient eine Maschine arbeitet. Er ist das Verhältnis von Nutzleistung zu zugeführter Leistung. Die Formel lautet η = Pab / Pzu. In Prozent rechnet man η = Pab / Pzu · 100 %.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

Kurz:

Bei der schiefen Ebene wirkt die Gewichtskraft nach unten. Diese wird in zwei Kräfte zerlegt: die Normalkraft senkrecht zur Ebene und die Hangabtriebskraft parallel zur Ebene.

Wie wird der Widerstand bei einer Parallelschaltung berechnet?

Bei einer Parallelschaltung sind die Widerstände nebeneinander geschaltet.

Der Strom hat mehrere Wege. Deshalb wird der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Die allgemeine Formel lautet:

1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Bei zwei Widerständen kann man auch diese Formel verwenden:

Rges = R1 · R2 / (R1 + R2)

Beispiel:

R1 = 50 Ω
R2 = 100 Ω

Dann gilt:

Rges = 50 Ω · 100 Ω / (50 Ω + 100 Ω)

Rges = 5000 / 150 Ω

Rges = 33,33 Ω

Der Gesamtwiderstand beträgt also 33,33 Ω.

Das Ergebnis ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Der kleinste Widerstand war hier 50 Ω, also passt das Ergebnis.

Kurz:

Bei einer Parallelschaltung gilt 1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3. Bei zwei Widerständen kann man Rges = R1 · R2 / (R1 + R2) verwenden. Der Gesamtwiderstand ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Was bedeutet elektrische Arbeit im physikalischen Sinne?

Elektrische Arbeit bedeutet, dass elektrische Energie in eine andere Energieform umgewandelt wird.

Zum Beispiel:

Elektrische Energie wird in Wärme umgewandelt, zum Beispiel beim Heizlüfter.
Elektrische Energie wird in Licht umgewandelt, zum Beispiel bei einer Lampe.
Elektrische Energie wird in Bewegung umgewandelt, zum Beispiel bei einem Elektromotor.

Die elektrische Arbeit beschreibt also, wie viel elektrische Energie über eine bestimmte Zeit umgesetzt wird.

Die Formel lautet: W = P · t oder W = U · I · t.

Kurz:

Elektrische Arbeit ist die elektrische Energie, die über eine bestimmte Zeit umgesetzt wird. Die Formel lautet W = P · t oder W = U · I · t. Die Einheit ist Joule, Wattsekunden oder in der Praxis häufig Kilowattstunden.

IHK Neuss (Mittlerer Niederrhein) MEP NTG

IHK Neuss (mittlerer Niederrhein) 08/2025

Formelsammlung erlaubt ? Ja
Taschenrechner erlaubt ? Ja

Kurz zum Ablauf
- nur Theorie Fragen erklären
- nur Rechenaufgaben erklären
- ein mix aus Theorie und Rechenaufgaben
ein mix aus Theorie und Rechenaufgaben

Rechenaufgabe: Geschwindigkeit und Beschleunigung ausrechnen.

GROB: LKW fährt 6min 7km und bremst 9 sek ab

Es wurden danach Fragen gestellt:
-erkläre einen Flaschenzug und wie wirken die Kräfte?
- nenne uns 5 Energieformen?
- nenne uns 5 kraftformen?
- nenne uns die 7 SI Einheiten?

Nach circa 15 Minuten konnte ich raus.

Bin mit Schriftlichen Ergebnis NTG 34% rein und hab mit 90% MEP bestanden.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Rechenaufgabe:

Ein LKW fährt zunächst 6 Minuten lang mit einer konstanten Geschwindigkeit, in dieser Zeit legt er 7 Kilometer zurück.
Danach beginnt er zu bremsen und benötigt 9 Sekunden, bis er vollständig zum Stillstand kommt.

Berechnen Sie die Geschwindigkeit und Verzögerung.

-Erklären Sie, wie ein Flaschenzug funktioniert und wie die Kräfte wirken.

-Nennen Sie fünf Energieformen.

-Nennen Sie fünf verschiedene Kraftformen.

-Nennen Sie die sieben SI-Basiseinheiten.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Rechenaufgabe:

Berechnen Sie die Geschwindigkeit und Verzögerung.

Lösung:

IHK Formelsammlung Stichwort: Geschwindigkeit

Geschwindigkeit

s = v x t I nach v umstellen

v = s = 7 000 m = 19,44 m circa 70 km/h

t 360 s s

Verzögerung

a = v = 19,44 m/s = 2,16 m/s²

t 9s

Erklären Sie, wie ein Flaschenzug funktioniert und wie die Kräfte wirken.

Antwort:
Ein Flaschenzug ist eine mechanische Vorrichtung, die dazu dient, Kräfte zu reduzieren, damit man schwere Lasten leichter anheben kann. Er besteht aus mehreren festen und losen Rollen, über die ein Seil geführt wird.
Durch die Anzahl der tragenden Seile wird die notwendige Zugkraft geteilt.
Beispiel: Wenn vier Seilstränge die Last tragen, braucht man nur ein Viertel der Kraft, muss dafür aber den Weg viermal länger ziehen.
Wirkprinzip: Kraft wird verringert, der Weg wird größer – die Arbeit bleibt gleich.

Nennen Sie fünf Energieformen.

Antwort:
Wichtige Energieformen sind:

Kinetische Energie (Bewegungsenergie)
Potenzielle Energie (Lageenergie)
Thermische Energie (Wärmemenge)
Elektrische Energie
Chemische Energie

Energie geht nie verloren.

Nennen Sie fünf verschiedene Kraftformen.

Antwort:
Typische Kraftformen sind:

Gewichtskraft (wirkt durch die Erdanziehung)
Reibungskraft
Federkraft
Zugkraft
Druckkraft

Man kann auch Schubkraft, Windkraft oder Magnetkraft ergänzen – je nach Anwendung.

Nennen Sie die sieben SI-Basiseinheiten.

IHK Formelsammlung Stichwort: SI-System

1. Länge → Meter (m)
2. Masse → Kilogramm (kg)
3. Zeit → Sekunde (s)
4. Stromstärke → Ampere (A)
5. Temperatur → Kelvin (K)
6. Stoffmenge → Mol (mol)
7. Lichtstärke → Candela (cd)

IHK Niederbayern (Passau) MEP NTG

IHK Niederbayern (Passau) 07.2023

-Welcher Strom kommt aus der pv anlage, Wechselstrom oder Gleichstrom
-Wie wird die Dichte angegeben + erklären: --> Stahl 7,9 g/cm³
-Ohmsches Gesetz + Einheiten
-Anomalie des Wassers
-Aggregatzustände erklären
-Volumenausdehnung bei Temperaturunterschied
-Schiefe Ebene
-Gleitreibung, Haftreibung, Rollreibung
-Energieerhaltungssatz
-PH-Wert
-Hebelkräfte, was bewirkt ein 1 m Hebel im vergleich zu einem 2m Hebel?
-Statistik Median, Mittelwert erklären

Hab in der Schriftlichen 45% gehabt. 60% hätten mir somit gereicht.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Welcher Strom kommt aus einer Photovoltaikanlage – Gleichstrom oder Wechselstrom?

-Wie wird die Dichte angegeben und was bedeutet z. B. Stahl 7,9 g/cm³?

-Wie lautet das Ohmsche Gesetz und welche Einheiten gehören dazu?

-Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

-Erklären Sie die drei Aggregatzustände.

-Was passiert mit dem Volumen eines Stoffes bei Temperaturänderung?

-Erklären Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene.

-Was besagt der Energieerhaltungssatz?

-Was bedeutet der pH-Wert?

-Was bewirkt ein 1-m-Hebel im Vergleich zu einem 2-m-Hebel?

-Erklären Sie Median und Mittelwert.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welcher Strom kommt aus einer Photovoltaikanlage – Gleichstrom oder Wechselstrom?

Antwort:
Eine Photovoltaikanlage erzeugt Gleichstrom (DC), weil die Solarzellen durch den photoelektrischen Effekt eine gleichgerichtete Spannung erzeugen. Damit der Strom ins Hausnetz oder ins öffentliche Netz eingespeist werden kann, wird er über einen Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt.

Wie wird die Dichte angegeben und was bedeutet z. B. Stahl 7,9 g/cm³?

Antwort:
Die Dichte gibt an, wie viel Masse in einem bestimmten Volumen steckt. Formel:

ρ=m

Die Einheit ist g/cm³ oder kg/m³.
Bei „Stahl 7,9 g/cm³“ bedeutet es: Ein Kubikzentimeter Stahl wiegt 7,9 Gramm.
Stahl ist also deutlich dichter als Wasser (1 g/cm³).

Wie lautet das Ohmsche Gesetz und welche Einheiten gehören dazu?

Antwort:
Das Ohmsche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand:

U=R⋅I

U Spannung in Volt (V)
R Widerstand in Ohm (Ω)
I Strom in Ampere (A)

Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei +4 °C seine größte Dichte besitzt. Wird es weiter abgekühlt, dehnt es sich wieder aus. Deshalb schwimmt Eis oben und Gewässer frieren von oben nach unten zu.

Erklären Sie die drei Aggregatzustände.

Antwort:

Fest: Teilchen eng geordnet, feste Form
Flüssig: Teilchen beweglicher, keine feste Form
Gasförmig: Teilchen weit auseinander, frei beweglich
Durch Erwärmen oder Abkühlen kann ein Stoff den Zustand wechseln (Schmelzen, Verdampfen, Erstarren usw.).

Was passiert mit dem Volumen eines Stoffes bei Temperaturänderung?

Antwort:
Beim Erwärmen bewegen sich die Teilchen stärker und benötigen mehr Platz. Der Körper dehnt sich aus, sein Volumen wächst.
Bei festen Stoffen gilt:

ΔV=V0 x 3 x αl x ΔT

Der Längenausdehnungskoeffizient wird mit 3 multipliziert, weil das Volumen in drei Richtungen wächst.

Erklären Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene.

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Was besagt der Energieerhaltungssatz?

Antwort:
Energie kann weder vernichtet noch erzeugt werden – sie wird nur von einer Energieform in eine andere umgewandelt. Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt immer gleich.

Was bedeutet der pH-Wert?

Antwort:
Der pH-Wert gibt an, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch ist.

pH < 7 → sauer
pH = 7 → neutral
pH > 7 → basisch (alkalisch)
Gemessen wird per pH-Streifen oder pH-Meter.

Was bewirkt ein 1-m-Hebel im Vergleich zu einem 2-m-Hebel?

Antwort:
Je länger der Hebel, desto größer der Kraftvorteil.
Ein 2-m-Hebel verdoppelt den Abstand zur Drehachse und damit halbiert sich die notwendige Kraft.
Formel:

M=F⋅l

Mehr Länge → mehr Drehmoment bei gleichem Kraftaufwand.

Erklären Sie Median und Mittelwert.

Antwort:
Der arithmetische Mittelwert ist der Durchschnitt aller Werte.
Der Median ist der Wert in der Mitte einer sortierten Liste.

Der Median ist stabiler bei Ausreißern, der Durchschnitt genauer bei gleichmäßig verteilten Daten.

IHK Niederbayern (Passau) 03.2024

Formelsammlung nicht erlaubt

Das MEP hat ca. 40 Minuten gedauert, ich musste mit anderen Teilnehmern vor dem Räumen warten.
Als erstes wurde auch vorgestellt und ein bisschen Smalltalk.
Dann wurde ich nach meinen Stärken und Themen die mir nicht so liegen gefragt.
Die Dozenten sind auf beides eingegangen aber bei den schwächen waren nicht so streng und hilfsbereit.

Gefragt wurde Chemie, Statistik, Kräfte und Strom.
Bei Kräfte und Strom wurde ich nach Formeln gefragt. Der Rest war eher Theorie und praktische Erfahrung.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Woran erkennt man eine Säure und woran eine Base?

-Was passiert bei einer Neutralisation?

-Was ist das Periodensystem und was steht in der 8. Hauptgruppe?

-Metalloxid + Wasser / Nichtmetalloxid + Wasser – was entsteht?

-Was ist der Unterschied zwischen arithmetischem Mittelwert und Median?

-Welche Lage- oder Streumaße kennen Sie?

-Wie lautet die Formel der Gewichtskraft?

-Wie berechnet man das Drehmoment bei einem Hebel?

-Erklären Sie Haft-, Gleit- und Rollreibung.

-Erklären Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene.

-Wie lautet das Ohmsche Gesetz?

-Welche Stromart erzeugt eine PV-Anlage?

-Wie lautet die Formel für elektrische Leistung?

-Unterschied Reihenschaltung und Parallelschaltung?

-Was besagt der Energieerhaltungssatz?

-Welche Energieformen gibt es?

-Was bedeutet pH-Wert?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Woran erkennt man eine Säure und woran eine Base?

Antwort:
Säuren haben einen pH-Wert unter 7 und geben H⁺-Ionen ab.
Basen haben einen pH-Wert über 7 und geben OH⁻-Ionen ab.
Ob eine Lösung sauer oder basisch ist, erkennt man durch pH-Indikatoren wie:

Lackmuspapier
Universalindikator
pH-Meter

Säuren färben Indikatorpapier rot/gelb, Basen blau/violett.

Was passiert bei einer Neutralisation?

Antwort:
Bei einer Neutralisation reagieren Säure + Base zu Wasser + Salz.
Beispiel:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
Der pH-Wert bewegt sich Richtung pH 7.

Was ist das Periodensystem und was steht in der 8. Hauptgruppe?

Antwort:
Das Periodensystem ist eine systematische Anordnung aller chemischen Elemente nach Ordnungszahl und Eigenschaften.
Die 8. Hauptgruppe sind die Edelgase: Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon.
Sie sind fast reaktionslos, weil ihre Außenschale voll besetzt ist.

IHK Formelsammlung Stichwort: Periodensystem der Elemente

Metalloxid + Wasser / Nichtmetalloxid + Wasser – was entsteht?

Antwort:

Metalloxid + Wasser → Base (Hydroxid)
Nichtmetalloxid + Wasser → Säure

Beispiele:
CaO + H₂O → Ca(OH)₂ (Base)
CO₂ + H₂O → H₂CO₃ (Säure)

Was ist der Unterschied zwischen arithmetischem Mittelwert und Median?

Antwort:
Der arithmetische Mittelwert ist der Durchschnitt aller Werte.
Der Median ist der Wert in der Mitte einer sortierten Reihe.

Der Median ist robuster, weil Ausreißer ihn nicht beeinflussen.
Der Mittelwert ist genauer geeignet, wenn die Werte gleichmäßig verteilt sind.

Welche Lage- oder Streumaße kennen Sie?

Antwort:

Mittelwert
Median
Modus
Spannweite
Standardabweichung

Wie lautet die Formel der Gewichtskraft?

Antwort:

F=m⋅g

Einheit: Newton (N).
Die Gewichtskraft ist die Kraft, mit der ein Körper aufgrund der Erdanziehung nach unten gezogen wird.

Wie berechnet man das Drehmoment bei einem Hebel?

Antwort:

M=F⋅l

Je länger der Hebel, desto kleiner die benötigte Kraft.
Beispiel: Ein 2-m-Hebel halbiert die notwendige Kraft im Vergleich zu einem 1-m-Hebel.

Erklären Sie Haft-, Gleit- und Rollreibung.

Antwort:

Haftreibung: Kraft, die benötigt wird, um etwas in Bewegung zu setzen (größte Reibung).
Gleitreibung: Kraft, die beim Gleiten entsteht.
Rollreibung: entsteht beim Rollen; ist am kleinsten.

Reibungskraft hängt ab von Normalkraft und Materialpaarung.

Erklären Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene.

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Wie lautet das Ohmsche Gesetz?

Antwort:

U=R⋅I

U in Volt (V)
R in Ohm (Ω)
I in Ampere (A)

Welche Stromart erzeugt eine PV-Anlage?

Antwort:
Eine PV-Anlage erzeugt Gleichstrom (DC).
Erst der Wechselrichter wandelt ihn in Wechselstrom (AC) um, damit er ins Netz gespeist werden kann.

Wie lautet die Formel für elektrische Leistung?

Antwort:

P=U⋅I

Einheit: Watt (W).

Unterschied Reihenschaltung und Parallelschaltung?

Antwort:
Reihenschaltung:

Strom ist überall gleich
Spannungen addieren sich
Widerstände addieren sich

Parallelschaltung:

Spannung ist überall gleich
Ströme teilen sich
Gesamtwiderstand wird kleiner

Was besagt der Energieerhaltungssatz?

Antwort:
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden — sie wird nur umgewandelt.
Gesamtenergie bleibt immer gleich.

Welche Energieformen gibt es?

Antwort:

Kinetische Energie
Potenzielle Energie
Thermische Energie
Elektrische Energie
Chemische Energie

Was bedeutet pH-Wert?

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist:

pH < 7 sauer
pH = 7 neutral
pH > 7 basisch

IHK Nürnberg MEP NTG

IHK Nürnberg 03.2024

Taschenrechner nicht erlaubt
Formelsammlung nicht erlaubt

Prüfer waren sehr nett und hilfsbereit bei der Prüfung. Ich wurde zu Beginn nach meiner Fachrichtung gefragt und worauf ich mich vorbereitet habe. Ich bin Elektro und meinte natürlich am besten Elektrothemen und Schiefe-Ebene.

Themen waren:
-Schiefe Ebene mit allen Kräften einzeichnen und erklären
-Welche Reibungsarten gibt es mit jeweils einem Beispiel
-Das Ohm’sche Gesetz erklären und anwenden
-Parallelschaltung und Reihenschaltungen
-Skizzieren und verhalten von I und U erklären
-Rges bei einer Gemischten Schaltung rechnen.
-I und U bei einer Gemischten Spannung erklären.
-Leiterquerschnitt mit Formel erklären
-Längenausdehnungskoeffizient

Bin mit 48 Punkten rein und habe bestanden.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Zeichnen Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene ein und erklären Sie diese.

-Welche Reibungsarten gibt es? Nennen Sie jeweils ein Beispiel.

-Erklären Sie das Ohm’sche Gesetz:

-Skizzieren Sie eine Reihen- und eine Parallelschaltung und erklären Sie das Verhalten von Strom und Spannung.

-Wie wird der Leiterquerschnitt berechnet und was bedeutet er?

-Wie berechnet man den Leiterwiderstand und wovon hängt er ab?

-Was ist der Längenausdehnungskoeffizient und wie lautet die Formel?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:
Zeichnen Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene ein und erklären Sie diese.

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibungsarten gibt es? Nennen Sie jeweils ein Beispiel.

Antwort:
Es gibt drei wichtige Reibungsarten:

Haftreibung:
Kraft, die überwunden werden muss, um ein Objekt in Bewegung zu setzen.
Beispiel: Eine Kiste steht auf dem Boden und bewegt sich erst, wenn man stark genug zieht.
Gleitreibung:
Tritt auf, wenn ein Objekt bereits gleitet.
Beispiel: Ein Schlitten rutscht über Schnee.
Rollreibung:
Entsteht, wenn ein Objekt rollt.
Beispiel: Ein Wagen rollt auf Rädern — Rollreibung ist am geringsten.

Erklären Sie das Ohm’sche Gesetz:

Antwort:
Das Ohm’sche Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand:

U=R⋅I

U in Volt
R in Ohm
I in Ampere

Skizzieren Sie eine Reihen- und eine Parallelschaltung und erklären Sie das Verhalten von Strom und Spannung.

Antwort:

Reihenschaltung:

Bauteile werden hintereinander geschaltet.
Strom ist überall gleich: I1=I2=I3
Spannungen addieren sich: Uges=U1+U2+U3
Widerstände addieren sich: Rges=R1+R2+R3

Parallelschaltung:

Bauteile liegen nebeneinander an gleicher Spannung.
Spannung ist überall gleich: U1=U2=U3
Ströme teilen sich auf: Iges=I1+I2+I3
Gesamtwiderstand wird kleiner bei der Parallelschaltung

Wie wird der Leiterquerschnitt berechnet und was bedeutet er?

Antwort:
Der Leiterquerschnitt zeigt, wie dick eine elektrische Leitung ist. Er bestimmt, wie viel Strom sicher fließen kann.

Formel für den runden Leiter:

A=d²⋅π

A = Querschnitt
d = Durchmesser

Je größer der Querschnitt, desto geringer der elektrische Widerstand und desto mehr Strom kann der Leiter tragen.

Wie berechnet man den Leiterwiderstand und wovon hängt er ab?

Antwort:
Der Leiterwiderstand gibt an, wie stark ein elektrischer Leiter den Stromfluss behindert. Er hängt von drei Dingen ab:

Material (über den spezifischen Widerstand ρ
Länge des Leiters l
Querschnittsfläche A

Die Formel lautet:

R=ρ⋅l

R ist der Widerstand in Ohm (Ω)
ρ ist der spezifische Widerstand des Materials (z. B. Kupfer: 0,0178 Ω·mm²/m)
l ist die Leiterlänge in Metern
A ist der Leiterquerschnitt in mm²

Bedeutung:
Ein langer und dünner Leiter hat hohen Widerstand, ein kurzer und dicker Leiter niedrigen Widerstand. Metallarten unterscheiden sich ebenfalls stark – Kupfer leitet sehr gut, Eisen deutlich schlechter.

Hinweis: Bei einer Verlängerung haben wir eine Hin- und Rückleitung. Wir müssten somit das Ergebnis mit zwei multiplizieren.

Was ist der Längenausdehnungskoeffizient und wie lautet die Formel?

Antwort:
Der Längenausdehnungskoeffizient αl gibt an, wie stark sich ein Material bei Erwärmung in der Länge ausdehnt.

Formel:

ΔL=L0⋅αl⋅ΔT

L0 = Anfangslänge
ΔT = Temperaturänderung

Für die Volumenausdehnung wird αl mit 3 multipliziert, weil der Körper sich in drei Richtungen ausdehnt.

IHK Nürnberg 08.2024

Formelsammlung: Nein
Bin mit 37 Punkte im schriftlichen in die mündliche

-Anomalie des Wassers alles erklären und Kurve zeichnen
-PH Werte alles was dazugehört
-Würfel zeichnen und ausrechnen wieviel L Wasser reinpassen
-Umfangsgeschwindigkeit
-Wirkungsgrad
-Qualitätsregelkarte
-Atom zeichnen und erklären

Prüfer waren sehr freundlich, haben gefragt worauf ich mich vorbereitet habe und sind darauf eingegangen.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie die Anomalie des Wassers und zeichnen Sie die Dichtekurve.

-Erklären Sie den pH-Wert und alles, was dazugehört.

-Zeichnen Sie einen Würfel und berechnen Sie, wie viel Liter Wasser hineinpassen.

-Was ist die Umfangsgeschwindigkeit und wie wird sie berechnet?

-Was ist der Wirkungsgrad?

-Was ist eine Qualitätsregelkarte und wofür wird sie verwendet?

-Zeichnen Sie ein Atom und erklären Sie den Aufbau.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie die Anomalie des Wassers und zeichnen Sie die Dichtekurve.

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei +4 °C seine größte Dichte besitzt. Wenn es weiter abkühlt, dehnt es sich wieder aus, anstatt sich weiter zusammenzuziehen. Deshalb schwimmt Eis oben und schützt Gewässer vor dem Durchfrieren.

Kurve (mündlich erklärt):

Von 20 °C → 4 °C steigt die Dichte.
Unter 4 °C → fällt die Dichte wieder.
Bei 0 °C ist Wasser deutlich „leichter“.

Diese Dichtekurve ist einzigartig und wichtig für das Leben in Seen und Flüssen.

Erklären Sie den pH-Wert und alles, was dazugehört.

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer, neutral oder basisch eine Lösung ist.

pH < 7: sauer
pH = 7: neutral
pH > 7: basisch

Gemessen wird der pH-Wert mit pH-Streifen, Indikatorlösungen oder digitalen pH-Messgeräten.
Säuren geben H⁺-Ionen ab, Basen geben OH⁻-Ionen ab.
Beispiele:

Magensäure pH ca. 1
Wasser pH 7
Seifenlösung pH 9–10

Zeichnen Sie einen Würfel und berechnen Sie, wie viel Liter Wasser hineinpassen.

Antwort:
Ein Würfel hat drei gleiche Kantenlängen. Das Volumen berechnet man mit:

V=a³

Um Liter zu berechnen:

1 Liter=1 dm³=1000 cm³

Beispiel:
Kantenlänge 10 cm →

V=10³=1000 cm³=1 Liter

Man rechnet einfach das Würfelvolumen in cm³ oder dm³ und wandelt in Liter um.

Was ist die Umfangsgeschwindigkeit und wie wird sie berechnet?

Antwort:
Die Umfangsgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit eines Punktes auf dem Rand eines rotierenden Körpers.

Formel:

v=ω x r

oder wenn die Drehzahl bekannt ist:

v=2 x π x r x n

ω = Winkelgeschwindigkeit
r = Radius
n = Drehzahl pro Sekunde

Beispiel: Ein Schleifstein: Je größer der Radius oder die Drehzahl, desto höher die Umfangsgeschwindigkeit.

IHK Formelsammlung Stichwort: Umfangsgeschwindigkeit

Was ist der Wirkungsgrad?

Antwort:
Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel von der aufgenommenen Energie/Leistung tatsächlich als nutzbare Energie/Leistung herauskommt.

Formel:

η=Pab

Pzu

η=Wab

Wzu

Ein Wirkungsgrad von 0,7 bedeutet: 70 % nutzbar, 30 % Verluste (meist Wärme, Reibung, Geräusche).

Was ist eine Qualitätsregelkarte und wofür wird sie verwendet?

Antwort:
Eine Qualitätsregelkarte ist ein statistisches Werkzeug, mit dem man Produktionsprozesse überwacht.
Sie zeigt Messwerte über die Zeit und enthält obere und untere Kontrollgrenzen.

Ziel:

Abweichungen früh erkennen
Trends und Ausreißer sichtbar machen
Produktion stabil halten

Beispiel: Durchmesser eines Bauteils regelmäßig messen und dokumentieren.

Zeichnen Sie ein Atom und erklären Sie den Aufbau.

Antwort:
Ein Atom besteht aus:

Atomkern: Protonen (positiv) und Neutronen (neutral)
Elektronenhülle: Elektronen (negativ) bewegen sich in Schalen um den Kern

Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen an und bestimmt das Element.
Elektronen bestimmen das chemische Verhalten eines Atoms.

IHK Nürnberg 02.2025

Formelsammlung: nicht erlaubt

Begonnen hat es damit, dass die Prüfer mich gefragt haben ob ich mich speziell auf etwas vorbereitet habe, ich habe Ihnen erwähnt, dass ich vor allem schiefe Ebene, Elektrotechnik, Chemie und Energieträger und Energiewandlungen gelernt habe, worauf die Prüfer auch eingegangen sind.

Sie wollten von mir den Aufbau des Atoms (Erklärungen von Neutronen, Protonen, Elektronen, Schale, Kern, und wie man auf die Anzahl der Protonen, Elektronen und Neutronen kommt) erklärt bekommen. Anschließend wollten Sie viel zum Thema Korrosion (chemische, elektrochemische), Basen und Säuren (auch die Prüfmöglichkeiten) hören. Dann haben mich die Prüfer kurz zum Ohmschen-Gesetz befragt (die Formel, die Bezeichnung der einzelnen Buchstaben und was das Ohmsche-Gesetz aussagt).
Als letztes wurden mir zwei Kraftpfeile mit F1 und F2 genannt, die ich zeichnen sollte und anschließend daraus die resultierende Kraft FR zeichnerisch herleiten sollte (Kräfteparallelogramm, Dreieck zwei Seiten mit F1 und F2 gegeben) und ich sollte eine Formel darstellen, mit der ich theoretisch FR berechnen könnte (bei mir war es zum Glück recht einfach, da ich den Satz des Pythagoras verwenden konnte).

Die Prüfer waren sehr nett und fair gewesen, hatte 48 Punkte in der BQ-Prüfung und habe die MEP bestanden :D

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie den Aufbau eines Atoms. Wie berechnet man die Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen?

-Erklären Sie chemische Korrosion.

-Erklären Sie elektrochemische Korrosion.

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Woran erkennt man Säuren und Basen?

-Wie kann man Säuren und Basen nachweisen?

-Wie lautet das Ohm’sche Gesetz?

-Zeichnen Sie F1 und F2 ein. Wie berechnen man die resultierende Kraft Fr?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie den Aufbau eines Atoms. Wie berechnet man die Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen?

Antwort:
Ein Atom besteht aus dem Atomkern und der Elektronenhülle.
Im Kern befinden sich Protonen (positiv geladen) und Neutronen (neutral). Die Elektronen (negativ geladen) bewegen sich in Elektronenschalen oder Energieniveaus um den Kern.

Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen an.
In einem neutralen Atom ist die Anzahl der Elektronen gleich der Protonenzahl.
Die Massenzahl ist Protonen + Neutronen.
Damit gilt:

Neutronen = Massenzahl − Protonen

Beispiel:
Massenzahl 23, Ordnungszahl 11 → 11 Protonen, 11 Elektronen, 12 Neutronen.

Erklären Sie chemische Korrosion.

Antwort:
Chemische Korrosion entsteht durch eine direkte Reaktion des Metalls mit der Umgebung ohne elektrischen Stromfluss.
Beispiele:

Eisen reagiert bei hoher Temperatur mit Sauerstoff → bildet Eisenoxid.
Kupfer reagiert mit Kohlendioxid und Feuchtigkeit → bildet Grünspan.

Erklären Sie elektrochemische Korrosion.

Antwort:
Elektrochemische Korrosion entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle und ein elektrisch leitfähiges Medium (z. B. Salzwasser) vorhanden sind.
Es bildet sich eine kleine galvanische Zelle:

Unedles Metall → Anode → oxidiert → löst sich auf
Edles Metall → Kathode → bleibt geschützt

Elektronen wandern vom unedleren zum edleren Metall, wodurch das unedlere stärker korrodiert (klassischer Rost).

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Lackieren oder Beschichten
Verzinken
Aluminium- oder Chromschichten
Opferanoden
Edelstähle verwenden
Konstruktiver Schutz (Wasser ableiten)

Woran erkennt man Säuren und Basen?

Antwort:

Säuren geben H⁺-Ionen ab und haben einen pH-Wert unter 7.
Basen geben OH⁻-Ionen ab und haben einen pH-Wert über 7.

Wie kann man Säuren und Basen nachweisen?

Antwort:
Mit Indikatoren, z. B.:

Lackmuspapier: sauer → rot, basisch → blau
Universalindikator: zeigt pH-Farbskala
Phenolphthalein: farblos → rosa (basisch)
pH-Meter: genaue Messung

Wie lautet das Ohm’sche Gesetz?

Antwort:
Das Ohm’sche Gesetz lautet:

U=R⋅I

Es beschreibt den linearen Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand.

U: Spannung in Volt
R: Widerstand in Ohm
I: Strom in Ampere

Wenn der Widerstand konstant bleibt, steigt der Strom proportional zur Spannung.

Zeichnen Sie F1 und F2 ein. Wie berechnen man die resultierende Kraft Fr?

Satz des Pythagoras:

Fr= √4² + 3² = 5 N

IHK Nürnberg 02.2025

Formelsammlung: nicht erlaubt

Die Prüfer waren sehr nett und hilfsbereit. Am Anfang wird man gefragt, ob man sich auf was gut vorbereitet hat. Hilfsmittel nicht erlaubt. Es befindet sich ein Whiteboard hinter einem, auf diesem muss zeichnen bzw. Rechnen.

Themen waren: -Elektro Parallel und Reihenschaltung -Schiefe Ebene -Chemie Periodensystem alle Gruppen und Nebengruppen -Ph-Wert und wie man diesen misst -Welche Energieformen gibt es im Betrieb und wie kann man diese speichern.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie die Reihenschaltung und das Verhalten von Strom und Spannung.

-Erklären Sie die Parallelschaltung und das Verhalten von Strom und Spannung.

-Zeichnen Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene ein und erklären Sie sie.

-Erklären Sie das Periodensystem und nennen Sie die Haupt- und Nebengruppen.

-Was bedeutet der pH-Wert und wie misst man ihn?

-Welche Energieformen gibt es im Betrieb?

-Wie kann man Energie im Betrieb speichern?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie die Reihenschaltung und das Verhalten von Strom und Spannung.

Antwort:
Bei der Reihenschaltung werden die Bauteile hintereinander angeschlossen.

Der Strom ist überall gleich:

I1=I2=I3
Die Spannungen addieren sich:

Uges=U1+U2+U3
Die Widerstände addieren sich:

Rges=R1+R2+R3

Wenn ein Bauteil ausfällt, ist der gesamte Stromkreis unterbrochen.

Erklären Sie die Parallelschaltung und das Verhalten von Strom und Spannung.

Antwort:
Bei der Parallelschaltung liegen alle Bauteile direkt an derselben Spannung.

Die Spannung ist überall gleich:

U1=U2=U3
Die Ströme teilen sich auf:

Iges=I1+I2+I3
Der Gesamtwiderstand wird kleiner:

1 = 1 + 1

Rges R1 R2

Wenn ein Zweig ausfällt, bleiben die anderen funktionsfähig.

Zeichnen Sie die Kräfte auf einer schiefen Ebene ein und erklären Sie sie.

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Erklären Sie das Periodensystem und nennen Sie die Haupt- und Nebengruppen.

Antwort:
Das Periodensystem ist eine systematische Anordnung aller Elemente nach ihrer Ordnungszahl und ihren chemischen Eigenschaften.

Es gibt 8 Hauptgruppen:

Alkalimetalle
Erdalkalimetalle
Borgruppe
Kohlenstoffgruppe
Stickstoffgruppe
Chalkogene
Halogene
Edelgase

Nebengruppen:
Das sind die Übergangsmetalle in der Mitte des Periodensystems, z. B. Eisen, Kupfer, Nickel, Chrom.
Sie haben ähnliche Eigenschaften und bilden oft farbige Ionen.

Was bedeutet der pH-Wert und wie misst man ihn?

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch ist.

pH < 7: sauer
pH = 7: neutral
pH > 7: basisch

Gemessen wird der pH-Wert mit:

pH-Indikatorpapier
Universalindikator
pH-Meter (elektronisch, am genauesten)

Säuren färben Indikatorpapier rot–gelb, Basen blau–violett.

Formelsammlung Stichwort: Säure-Base-Indikatoren

Welche Energieformen gibt es im Betrieb?

Antwort:
Im Betrieb treten unter anderem folgende Energieformen auf:

Elektrische Energie
Mechanische Energie (kinetisch & potenziell)
Thermische Energie (Wärmemenge)
Chemische Energie (z. B. Brennstoffe)
Strahlungsenergie (z. B. Beleuchtung)
Druckenergie (Hydraulik, Pneumatik)

Wie kann man Energie im Betrieb speichern?

Antwort:

Elektrisch: Akkus, Batterien, Kondensatoren
Mechanisch: Schwungräder, Druckluftbehälter, Federn
Thermisch: Warmwasserspeicher, Wärmespeicher
Chemisch: Brennstoffe, Wasserstofftanks
Potentiell: Hochbehälter (Wasserreservoir, Pumpspeicher)

Die Speicherung erfolgt immer über eine Energiewandlerkette: z. B. Strom → chemische Energie → wieder Strom.

IHK Nürnberg 02.2026
Formelsammlung: nicht erlaubt

Taschenrechner: nicht erlaubt

Die Prüfung fand am 11.02.2026 bei der IHK Nürnberg / Mittelfranken statt. Taschenrechner und Formelsammlung waren nicht erlaubt. Die Prüfer waren alle sehr freundlich, wodurch eine angenehme und entspannte Atmosphäre herrschte.

Zuerst musste ich die Härteklassen von Wasser erläutern: weich, mittel und hart, jeweils mit den Angaben in mmol/l. Außerdem sollte ich den Satz des Pythagoras kurz erklären und Korrosion grob beschreiben; es reichte eine sehr einfache, oberflächliche Erklärung. Die Themen wurden wirklich nur sehr oberflächlich angesprochen und waren gar nicht so tiefgehend, was mich etwas überrascht hat. Eigentlich hätte ich die meisten Fragen fast aus dem Stehgreif beantworten können, abgesehen von den Wasserhärteklassen, die ich mir vorher noch einmal durchgeschaut hatte. Ich hatte zwar sehr viel gelernt, auch tiefgehende Erklärungen und Hintergründe, aber diese waren in der Prüfung gar nicht gefragt.

Vom zweiten Prüfer wurde ich anschließend nach dem Ohmschen Gesetz gefragt. Ich musste es auf ein Whiteboard schreiben und die Formel zweimal umstellen. Danach sollte ich Reihenschaltung und Parallelschaltung zeichnen und erklären, wie der Gesamtwiderstand (R_ges) berechnet wird. Zusätzlich sollte ich ein Voltmeter und ein Amperemeter in die Parallelschaltung einzeichnen und kurz erläutern: das Voltmeter wird parallel und das Amperemeter in Reihe geschaltet.
Anschließend sollte ich ein Rechteck zeichnen, die Höhe und Länge markieren und die Formel zur Flächenberechnung aufschreiben.

Zum Schluss habe ich die Kräfte auf einer schiefen Ebene skizziert. Ich habe kurz erklärt, dass die Gewichtskraft (F_G) in die Hangkraft (F_H) parallel zur Oberfläche und die Normalkraft (F_N) senkrecht zur Oberfläche zerlegt wird. Die Reibungskraft (F_R) wirkt parallel zur Oberfläche entgegen der Zugkraft, während F_G senkrecht nach unten zeigt. Es wurden keine weiteren Formeln oder detaillierte Berechnungen verlangt.

Insgesamt war die Prüfung in nicht einmal 15 Minuten abgeschlossen. Ich hatte 76 Punkte benötigt und bestand die Prüfung.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Welche Härteklassen gibt es bei Wasser und wie werden sie in mmol/l eingeteilt?

- Was besagt der Satz des Pythagoras?

- Was versteht man unter Korrosion?

- Was besagt das Ohmsche Gesetz und wie kann man die Formel umstellen?

- Was ist eine Reihenschaltung und wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

- Was ist eine Parallelschaltung und wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

- Wie werden Voltmeter und Amperemeter in einer Schaltung angeschlossen?

- Wie berechnet man die Fläche eines Rechtecks?

- Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Welche Härteklassen gibt es bei Wasser und wie werden sie in mmol/l eingeteilt?

Antwort:

Formelsammlung Stichwort: Wasserhärte
Die Wasserhärte beschreibt, wie viele Calcium- und Magnesiumionen im Wasser enthalten sind. Diese Ionen nennt man auch Härtebildner.

Man unterscheidet meistens drei Härtebereiche:

Weich:
weniger als 1,5 mmol/l

Mittel:
1,5 bis 2,5 mmol/l

Hart:
mehr als 2,5 mmol/l

Je höher der Wert in mmol/l ist, desto härter ist das Wasser.

Hartes Wasser kann zu Kalkablagerungen führen, zum Beispiel in Wasserkochern, Rohrleitungen, Armaturen oder Heizstäben.

Was besagt der Satz des Pythagoras?

Antwort:
Der Satz des Pythagoras gilt bei einem rechtwinkligen Dreieck.

Er lautet:

a² + b² = c²

Dabei sind a und b die beiden kurzen Seiten am rechten Winkel.

c ist die längste Seite gegenüber vom rechten Winkel. Diese Seite nennt man Hypotenuse.

Was versteht man unter Korrosion?

Antwort:
Korrosion ist die chemische oder elektrochemische Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung.

Bei Metallen bedeutet Korrosion meistens, dass das Metall angegriffen und verändert wird.

Ein typisches Beispiel ist Rost bei Eisen.

Eisen reagiert mit Sauerstoff und Feuchtigkeit. Dabei entsteht Rost. Das Material wird dadurch geschwächt und kann seine Funktion verlieren.

Korrosion kann man zum Beispiel durch Lackieren, Verzinken, Ölen, Beschichten oder Opferanoden verringern.

Was besagt das Ohmsche Gesetz und wie kann man die Formel umstellen?

Antwort:

Formelsammlung Stichwort: ohmsches Gesetz
Das Ohmsche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung, Stromstärke und Widerstand.

Die Grundformel lautet:

I = U

Dabei ist:

U = Spannung in Volt
R = Widerstand in Ohm
I = Stromstärke in Ampere

Formel umgestellt nach Spannung:

U = I x R

Formel umgestellt nach Widerstand

R = U /I

Was ist eine Reihenschaltung und wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

Antwort:
Bei einer Reihenschaltung sind die Widerstände hintereinander geschaltet. Der Strom hat nur einen Weg.

Vereinfacht:

Spannungsquelle -> R1 -> R2 -> R3 -> zurück zur Spannungsquelle

Bei der Reihenschaltung gilt:

Der Strom ist überall gleich.

Iges = I1 = I2 = I3

Die Spannungen teilen sich auf.

Uges = U1 + U2 + U3

Die Widerstände addieren sich.

Rges = R1 + R2 + R3

Was ist eine Parallelschaltung und wie berechnet man den Gesamtwiderstand?

Antwort:
Bei einer Parallelschaltung sind die Widerstände nebeneinander geschaltet. Der Strom hat mehrere Wege.

Der Strom teilt sich an einem Knotenpunkt auf und fließt danach wieder zusammen.

Bei der Parallelschaltung gilt:

Die Spannung ist in allen Zweigen gleich.

Uges = U1 = U2 = U3

Der Gesamtstrom ist die Summe der Teilströme.

Iges = I1 + I2 + I3

Der Gesamtwiderstand wird über die Kehrwerte berechnet.

1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

Wichtg:

Der Gesamtwiderstand einer Parallelschaltung ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Wie werden Voltmeter und Amperemeter in einer Schaltung angeschlossen?

Antwort:
Ein Voltmeter misst die Spannung.

Es wird parallel zum Verbraucher angeschlossen.

Der Grund ist: Die Spannung misst man zwischen zwei Punkten. Deshalb wird das Voltmeter direkt an die beiden Anschlüsse des Bauteils gelegt.

Merksatz:

Spannung misst man parallel.

Ein Amperemeter misst die Stromstärke.

Es wird in Reihe zum Verbraucher angeschlossen.

Der Grund ist: Der Strom, den man messen möchte, muss durch das Amperemeter hindurchfließen.

Merksatz:

Strom misst man in Reihe.

Wichtig:

Ein Amperemeter hat einen sehr kleinen Innenwiderstand. Deshalb darf man es nicht einfach parallel zur Spannungsquelle anschließen, sonst kann ein Kurzschluss entstehen.

Ein Voltmeter hat einen sehr großen Innenwiderstand. Deshalb fließt durch das Voltmeter nur ein sehr kleiner Strom.

Wie berechnet man die Fläche eines Rechtecks?

Antwort:
Die Fläche eines Rechtecks berechnet man mit:

A = Länge · Breite

Oder wenn Höhe und Länge gegeben sind:

A = h · l

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Reibung herrscht, wenn die Box auf der Ebene ruht?

Haftreibung

Welche Reibung herrscht, wen die Box sich bewegt?

Gleitreibung

IHK Nürnberg 02.2026

Industriemeister Logistik

Die Prüfer waren alle nett, haben mich auch paar Mal geholfen, aber da ich nicht viel für NTG gelernt habe, müssten sie mir viel helfen.

Es war aber auch zu 60% Chemie wie z.B. Wasser und seine Moleküle und wie sie sich verhalten. Dann so "Brauchwasser" für was nützen es Betriebe, nenne 4 Einsätze. Dann Thema über destilliertes Wasser. Wie man das herstellt, warum es Betriebe nutzen.

Dann gab es fragen über fossile Brennstoffe. Dann welche es gibt und welche umweltfreundliche es gibt. Dann Primäre und Sekundäre.

Welche Energiearten es gibt und wie es Unternehmen nutzen. Paar Fragen über welche Arten von Wärme gibt es.

Am Ende gab es nur eine Geschwindigkeitsfrage. Welche Formel und das ein Fahrradfahrer 600m in 60 Sekunden fährt, wie berechne ich die Geschwindigkeit. Dann m/s in km/h wie.

Kam mit 30 Punkten rein und hab es nicht geschafft. Die Prüfer waren aber sehr nett und zuvorkommend.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

- Wie ist Wasser aufgebaut und wie verhalten sich Wassermoleküle?

- Was versteht man unter Brauchwasser und wofür nutzen Betriebe Brauchwasser?

- Was ist destilliertes Wasser, wie wird es hergestellt und warum nutzen Betriebe es?

- Was sind fossile Brennstoffe und welche Beispiele gibt es?

- Welche umweltfreundlicheren Energieträger oder Energiequellen gibt es?

- Was ist der Unterschied zwischen Primärenergie und Sekundärenergie?

- Welche Energiearten gibt es und wie nutzen Unternehmen diese?

- Was ist Geschwindigkeit und wie berechnet man sie?

- Wie rechnet man m/s in km/h um?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Wie ist Wasser aufgebaut und wie verhalten sich Wassermoleküle?

Antwort:
Wasser besteht aus Molekülen mit der chemischen Formel:

H₂O

Das bedeutet:

Ein Wassermolekül besteht aus 2 Wasserstoffatomen und 1 Sauerstoffatom.

Wassermoleküle haben besondere Eigenschaften. Sie ziehen sich gegenseitig an. Dadurch entstehen zwischen den Molekülen sogenannte Wasserstoffbrückenbindungen.

Diese Anziehung erklärt viele besondere Eigenschaften von Wasser, zum Beispiel:

Wasser ist bei Raumtemperatur flüssig.
Wasser hat eine hohe Oberflächenspannung.
Wasser kann viel Wärme speichern.
Wasser hat bei 4 °C seine größte Dichte.

Eis schwimmt auf Wasser, weil es eine geringere Dichte hat als flüssiges Wasser.

Besonders wichtig ist die Anomalie des Wassers:

Wasser hat bei 4 °C die größte Dichte. Wenn Wasser weiter abkühlt und gefriert, dehnt es sich aus. Deshalb schwimmt Eis oben.

Was versteht man unter Brauchwasser und wofür nutzen Betriebe Brauchwasser?

Antwort:
Brauchwasser ist Wasser, das nicht unbedingt Trinkwasserqualität haben muss, aber für technische oder betriebliche Zwecke genutzt wird.

Brauchwasser wird also nicht direkt zum Trinken verwendet, sondern für Arbeitsprozesse.

Betriebe nutzen Brauchwasser zum Beispiel für:

Kühlen
Zum Beispiel bei Maschinen, Anlagen oder Werkzeugen.

Reinigen
Zum Beispiel zum Waschen von Bauteilen, Böden oder Anlagen.

Spülen
Zum Beispiel in Produktionsanlagen oder Rohrleitungen.

Heizen oder Wärmetransport
Zum Beispiel in Heizkreisläufen oder Wärmetauschern.

Weitere Beispiele wären Brandschutz, Toilettenspülung, Prozesswasser oder Waschanlagen.

Wichtig ist:

Brauchwasser muss zur jeweiligen Anwendung passen. Für manche Prozesse muss es enthärtet, gefiltert oder besonders aufbereitet werden.

Was ist destilliertes Wasser, wie wird es hergestellt und warum nutzen Betriebe es?

Antwort:
Destilliertes Wasser ist Wasser, aus dem viele gelöste Stoffe entfernt wurden, zum Beispiel Salze, Kalk und Mineralstoffe.

Die Herstellung erfolgt durch Destillation.

Dabei wird Wasser erhitzt, bis es verdampft. Der Wasserdampf steigt auf und wird anschließend wieder abgekühlt. Beim Abkühlen kondensiert der Wasserdampf wieder zu flüssigem Wasser.

Viele gelöste Stoffe bleiben beim Verdampfen zurück. Deshalb ist das kondensierte Wasser deutlich reiner.

Vereinfacht:

Wasser erhitzen
Wasser verdampft
Dampf wird abgekühlt
Dampf kondensiert wieder zu Wasser
gelöste Stoffe bleiben zurück

Betriebe nutzen destilliertes Wasser zum Beispiel:

in Laboren,
in Batterien,
in Kühlsystemen,
in Dampferzeugern,
bei empfindlichen technischen Anlagen,
zur Vermeidung von Kalkablagerungen.

Der Vorteil ist:

Destilliertes Wasser enthält kaum Härtebildner. Dadurch entstehen weniger Kalkablagerungen.

Was sind fossile Brennstoffe und welche Beispiele gibt es?

Antwort:
Fossile Brennstoffe sind Energieträger, die über Millionen von Jahren aus abgestorbenen Pflanzen und Lebewesen entstanden sind.

Sie enthalten chemisch gespeicherte Energie. Beim Verbrennen wird diese Energie freigesetzt.

Beispiele für fossile Brennstoffe sind:

Kohle
Erdöl
Erdgas

Aus Erdöl entstehen außerdem Produkte wie Benzin, Diesel, Heizöl oder Kerosin.

Der Nachteil fossiler Brennstoffe ist:

Beim Verbrennen entsteht unter anderem Kohlenstoffdioxid. Das belastet die Umwelt und trägt zum Treibhauseffekt bei.

Außerdem sind fossile Brennstoffe nicht unbegrenzt verfügbar.

Welche umweltfreundlicheren Energieträger oder Energiequellen gibt es?

Antwort:
Umweltfreundlichere Energiequellen sind vor allem erneuerbare Energien.

Beispiele:

Solarenergie
Energie aus Sonnenlicht.

Windenergie
Energie aus Windkraft.

Wasserkraft
Energie aus fließendem oder fallendem Wasser.

Biomasse
Energie aus organischem Material, zum Beispiel Holz oder Pflanzenresten.

Geothermie
Energie aus Erdwärme.

Diese Energiequellen gelten als umweltfreundlicher, weil sie sich erneuern und im Betrieb meist weniger CO₂ verursachen als Kohle, Erdöl oder Erdgas.

Wichtig ist aber:

Auch erneuerbare Energien brauchen Technik, Rohstoffe und Flächen. Trotzdem sind sie im Vergleich zu fossilen Brennstoffen deutlich klimafreundlicher.

Was ist der Unterschied zwischen Primärenergie und Sekundärenergie?

Antwort:
Primärenergie ist Energie, die direkt in der Natur vorkommt und noch nicht umgewandelt wurde.

Beispiele:

Kohle
Erdöl
Erdgas
Sonnenenergie
Windenergie
Wasserkraft
Biomasse

Sekundärenergie entsteht erst durch Umwandlung von Primärenergie.

Beispiele:

Strom
Benzin
Diesel
Heizöl

Beispiel:

Erdöl ist Primärenergie.
Benzin wird daraus hergestellt und ist Sekundärenergie.

Ein weiteres Beispiel:

Wind ist Primärenergie.
Ein Windrad wandelt diese Energie in Strom um. Strom ist dann Sekundärenergie.

Welche Energiearten gibt es und wie nutzen Unternehmen diese?

Antwort:

Elektrische Energie
Unternehmen nutzen sie für Maschinen, Beleuchtung, Steuerungen, Computer, Antriebe und Produktionsanlagen.

Thermische Energie
Das ist Wärmeenergie. Sie wird zum Heizen, Trocknen, Schmelzen, Erwärmen oder für Dampfprozesse genutzt.

Mechanische Energie
Sie wird für Bewegung genutzt, zum Beispiel bei Förderbändern, Motoren, Pumpen, Pressen oder Werkzeugmaschinen.

Chemische Energie
Sie steckt in Brennstoffen, Batterien oder Akkus. Unternehmen nutzen sie zum Beispiel bei Fahrzeugen, Staplern, Heizungen oder Notstromanlagen.

Kinetische Energie
Das ist Bewegungsenergie. Sie kommt bei bewegten Bauteilen, Fahrzeugen oder Förderanlagen vor.

Potenzielle Energie
Das ist Lageenergie. Sie kommt zum Beispiel bei angehobenen Lasten, Kränen oder Speichern vor.

Strahlungsenergie
Zum Beispiel Sonnenlicht bei Photovoltaikanlagen oder Wärmestrahlung in technischen Prozessen.

Wichtig ist:

Unternehmen wandeln Energie ständig um. Zum Beispiel wird elektrische Energie im Motor in mechanische Energie umgewandelt. Dabei entsteht zusätzlich Wärme.

Was ist Geschwindigkeit und wie berechnet man sie?

Antwort:
Geschwindigkeit beschreibt, welche Strecke in einer bestimmten Zeit zurückgelegt wird.

Die Formel lautet:

v = s / t

Dabei ist:

v = Geschwindigkeit
s = Strecke
t = Zeit

Wie rechnet man m/s in km/h um?

Antwort:
Um von m/s in km/h umzurechnen, teilt man durch 1000 um auf die Kilometer zu kommen und anschließend multipliziert man mit 3600 um auf die Stunde zu kommen.

IHK Nürnberg 02.2026

Industriemeister Elektrotechnik

-Wirk,Schein und Blindleistung erklären.

-Leistungsdreieck zeichnen und erklären.

-Erklären wie man die Blindleistung ausrechnet etc.

-Zweiseitigen Hebel zeichnen und berechnen bzw. nach gesuchter Kraft umstellen.
-Transformator Aufbau, Funktion etc.

Mit 39 Punkten rein und bestanden. Die Fragen waren sehr unüblich für NTG, wird an meiner Fachrichtung Elektro gelegen haben...

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung?

Antwort:
In der Wechselstromtechnik unterscheidet man zwischen Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung.

Wirkleistung P
Die Wirkleistung ist die Leistung, die tatsächlich genutzt wird.

Sie wird zum Beispiel umgewandelt in:

mechanische Arbeit,
Wärme,
Licht.

Einheit: Watt W

Beispiel:

Ein Heizgerät wandelt elektrische Energie in Wärme um. Diese nutzbare Leistung ist Wirkleistung.

Blindleistung Q
Die Blindleistung wird nicht dauerhaft verbraucht, sondern pendelt zwischen Verbraucher und Stromnetz hin und her.

Sie entsteht vor allem bei Spulen und Kondensatoren, zum Beispiel bei Motoren oder Transformatoren.

Einheit:

var

Oder größer:

kvar

Blindleistung wird zum Aufbau von Magnetfeldern oder elektrischen Feldern benötigt.

Beispiel:

Ein Elektromotor braucht Blindleistung, um sein Magnetfeld aufzubauen.

Scheinleistung S
Die Scheinleistung ist die gesamte Leistung, die das Stromnetz bereitstellen muss.

Sie setzt sich aus Wirkleistung und Blindleistung zusammen.

Einheit:

Oder größer:

kVA

Die Scheinleistung ist also die Gesamtbelastung für Leitungen, Transformatoren und Generatoren.

Was zeigt das Leistungsdreieck und wie erklärt man es?

Antwort:
Das Leistungsdreieck zeigt den Zusammenhang zwischen Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung.

Die Formel lautet:

S² = P² + Q²

Wie berechnet man die Blindleistung?

Antwort:
Die Blindleistung kann man aus dem Leistungsdreieck berechnen.

Wenn Scheinleistung S und Wirkleistung P bekannt sind, gilt:

S² = P² + Q²

Gesucht ist Q.

Zuerst nach Q² umstellen:

Q² = S² - P²

Dann Wurzel ziehen:

Q = √(S² - P²)

Was ist ein zweiseitiger Hebel und wie berechnet man die gesuchte Kraft?

Antwort:
Ein zweiseitiger Hebel hat einen Drehpunkt in der Mitte oder zwischen zwei Kräften.

Auf der einen Seite wirkt eine Kraft mit einem Hebelarm.
Auf der anderen Seite wirkt eine andere Kraft mit einem anderen Hebelarm.

Das Hebelgesetz lautet:

F1 · l1 = F2 · l2

Der Hebelarm ist der Abstand vom Drehpunkt bis zur Kraft.

Wie ist ein Transformator aufgebaut und wie funktioniert er?

Antwort:
Ein Transformator besteht grundsätzlich aus:

Primärspule
Sekundärspule
Eisenkern

An die Primärspule wird eine Wechselspannung angelegt.

Dadurch fließt ein Wechselstrom durch die Primärspule. Dieser erzeugt ein wechselndes Magnetfeld im Eisenkern.

Das wechselnde Magnetfeld gelangt zur Sekundärspule. Dort wird durch elektromagnetische Induktion eine Spannung erzeugt.

Ein Transformator funktioniert also nur mit Wechselspannung, weil für die Induktion ein sich änderndes Magnetfeld notwendig ist.

Welche Aufgabe hat ein Transformator?

Antwort:
Ein Transformator kann Wechselspannung erhöhen oder verringern.

Wenn die Sekundärspule mehr Windungen hat als die Primärspule, wird die Spannung erhöht.

Das nennt man:

Hochtransformieren

Wenn die Sekundärspule weniger Windungen hat als die Primärspule, wird die Spannung verringert.

Das nennt man:

Heruntertransformieren

Beispiel:

Im Stromnetz wird Spannung für den Transport über weite Strecken hochtransformiert. Dadurch sinkt der Strom und die Leitungsverluste werden kleiner.

In der Nähe der Verbraucher wird die Spannung wieder heruntertransformiert.

IHK Nürtingen (Kreis-Stuttgart)MEP NTG

IHK Nürtingen 01.2024

Taschenrechner und Formelsammlung war nicht erlaubt

1. Was versteht man unter der Spannweite? (Bitte Zeichnen Sie am Flipchart und erklären Sie)

2. Zeichnen Sie am Flipchart eine Schiefe ebene (alle Kräfte einzeichnen FZ,FG,FN,FR,FH ….)
Und erzählen sie Was sie da Zeichen, Wie Setzt Sich FR zusammen bzw. wie kann man das berechnen, aufs was setzt sich FG zusammen?

3. Nennen Sie verschiedene Korrosionsarten, Wieso entsteht Korrosion, Wie kann man Korrosion verhindern, wie kann man es am
Besten Lagern, Wieso ist Öl eine gute Lösung bzw. wieso verhindert Öl die Korrosion

4. Welche Eigenschaften Hat Wasser

5. Was sind Säuren und Basen, erklären sie genau was eine Säure ausmacht

6. Wieso Gefriert Wasser auf dem See nur an der Oberfläche

7. Was ist Endotherme und was ist Exotherme Energie, Beispiele dazu nennen und erklären.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was versteht man unter der Spannweite?

-Warum ist die Spannweite wichtig?

-Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

-Welche Korrosionsarten gibt es?

-Warum entsteht Korrosion?

-Wie kann man Korrosion verhindern?

-Warum schützt Öl vor Korrosion?

-Wie lagert man Metalle am besten, um Korrosion zu verhindern?

-Welche Eigenschaften hat Wasser?

-Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

-Warum gefriert ein See im Winter zuerst an der Oberfläche?

-Was ist eine Säure?

-Was ist eine Base?

-Woran erkennt man eine Säure?

-Was ist eine exotherme Reaktion?

-Was ist eine endotherme Reaktion?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was versteht man unter der Spannweite?

Antwort:
Die Spannweite ist der horizontale Abstand zwischen zwei Messwerten oder Punkten.
In der Statistik ist die Spannweite die Differenz zwischen dem größten und dem kleinsten Wert einer Messreihe.

Spannweite = größter Wert – kleinster Wert.

Warum ist die Spannweite wichtig?

Antwort:
Sie zeigt, wie stark die Werte streuen.
Eine große Spannweite bedeutet große Schwankungen – eine kleine Spannweite bedeutet geringe Abweichungen.

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erkläre Fn, Fh, Fr, Fg, g, µ

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Welche Korrosionsarten gibt es?

Antwort:

chemische Korrosion (z. B. durch Säuren)
elektrochemische Korrosion (z. B. Rost an Feuchtigkeit)
Kontaktkorrosion (zwei verschiedene Metalle zusammen)

Warum entsteht Korrosion?

Antwort:
Korrosion entsteht, wenn ein Metall Elektronen abgibt (oxidiert).
Durch Sauerstoff, Wasser oder Elektrolyte beginnt das Metall zu reagieren und sich zu zersetzen.

Wie kann man Korrosion verhindern?

Antwort:

Lackieren oder Beschichten
Verzinken oder Verchromen
Schmierung z. B. Öl
trockene Lagerung
Opferanode einsetzen
edlere Metalle wählen

Warum schützt Öl vor Korrosion?

Antwort:
Öl bildet eine undurchlässige Schicht zwischen Metall und Luft/Feuchtigkeit.
Dadurch kommt kein Wasser und kein Sauerstoff an das Metall → keine Oxidation möglich.

Wie lagert man Metalle am besten, um Korrosion zu verhindern?

Antwort:

trocken
vor Feuchtigkeit geschützt
nicht in Kontakt mit edleren Metallen
idealerweise geölt oder beschichtet
temperierte Räume ohne starke Temperaturwechsel

Welche Eigenschaften hat Wasser?

Antwort:

Wasser ist farb-, geruch- und geschmacklos.
Es hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit.
Es hat eine hohe Oberflächenspannung.
Es kann viele Stoffe lösen (guter Universal-Löser).
Es dehnt sich beim Gefrieren aus (Anomalie).
Es hat eine hohe spezifische Wärmekapazität (speichert gut Wärme).

Was versteht man unter der Anomalie des Wassers?

Antwort:
Die Anomalie des Wassers bedeutet, dass Wasser bei 4 °C seine höchste Dichte hat.
Wenn Wasser weiter abkühlt, wird es wieder weniger dicht und dehnt sich aus.
Deshalb schwimmt Eis oben und Seen frieren zuerst an der Oberfläche zu.

Warum gefriert ein See im Winter zuerst an der Oberfläche?

Antwort:
Weil Wasser bei 4 °C am schwersten ist und nach unten sinkt.
Kälteres Wasser (0–3 °C) ist leichter und bleibt oben, wo es dann zu Eis wird.
Eis hat eine geringere Dichte als Wasser und schwimmt daher oben.
Die Eisschicht isoliert und schützt den See davor, komplett durchzufrieren.

Was ist eine Säure?

Antwort:
Eine Säure gibt in Wasser H⁺-Ionen ab.
Der pH-Wert liegt unter 7.
Je mehr H⁺-Ionen, desto stärker die Säure.

Was ist eine Base?

Antwort:
Eine Base nimmt H⁺-Ionen auf oder gibt OH⁻-Ionen ab.
Der pH-Wert liegt über 7.

Woran erkennt man eine Säure?

Antwort:

pH-Wert kleiner 7
enthält H⁺-Ionen
reagiert mit Basen zu Salz und Wasser
greift Metalle an (je nach Stärke)

Was ist eine exotherme Reaktion?

Antwort:
Eine exotherme Reaktion gibt Energie ab, meist in Form von Wärme oder Licht.
Beispiele: Verbrennung, Rostbildung, explosionsartige Reaktionen.

Was ist eine endotherme Reaktion?

Antwort:
Eine endotherme Reaktion nimmt Energie aus der Umgebung auf.
Beispiele: Eis schmilzt, Wasser verdampft, Pflanzen betreiben Photosynthese.

IHK Offenburg MEP NTG

IHK Offenburg 02.2025

Also abgefragt würde: Festigkeitslehre mit dem Spannungs Dehnungsdiagramm. Ich musste es Anhand einer Schraube der Festigkeitsklasse 8.8 erklären und zeichnen und die Begrifflichkeiten erklären also streckgrenze Re, Zugfestigkeit Rm und die Dehnung. Alles was mit der Schraube nach x maligen Gebrauch passiert.

Zweitens kamen die verschiedenen Energiearten dran. Kinetische Energie, potenzielle Energie, elektrische Energie. Ich muss Anhand einem Beispiel erklären in dem alle Energiearten miteinander kombiniert sind (Kraftwerk) dann wurde speziell auf elektrische Energie eingegangen. Definition Entstehung Verbrauch Anwendung usw. In dem Zuge kam auch Wechselstrom/Gleichstrom dran.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie das Spannungs-Dehnungs-Diagramm anhand einer Schraube der Festigkeitsklasse 8.8.

-Nennen und erklären Sie die wichtigsten Energiearten.

-Geben Sie ein Beispiel, in dem mehrere Energiearten miteinander kombiniert sind.

-Was ist elektrische Energie und wie entsteht sie?

-Wo wird elektrische Energie verbraucht und angewendet?

-Erklären Sie den Unterschied zwischen Wechselstrom und Gleichstrom.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie das Spannungs-Dehnungs-Diagramm anhand einer Schraube der Festigkeitsklasse 8.8.

Antwort:
Das Spannungs-Dehnungs-Diagramm zeigt, wie sich ein Werkstoff verhält, wenn er zugbelastet wird.
Bei einer Schraube der Festigkeitsklasse 8.8 bedeutet:

Zugfestigkeit Rm = 8 x 100 = 800 N/mm²
Streckgrenze Re = 8 x 8 x 10 = 640 N/mm²

Hinweis:

Zugfestigkeit wird immer die erste Zahl mit 100 multipliziert.

Streckgrenze wird immer die erste Zahl mit der zweiten Zahl und mit 10 multipliziert.

Abschnitte im Diagramm:

Elastischer Bereich:
- Die Spannung steigt proportional mit der Dehnung.
- Wird die Kraft weggenommen, kehrt die Schraube in die Ursprungsform zurück.
- Gesetz: Hooke’sches Gesetz.
Streckgrenze Re:
- Ab hier dehnt sich der Stahl dauerhaft.
- Plastische Verformung tritt ein.
Plastischer Bereich:
- Die Schraube verlängert sich, auch wenn die Spannung kaum steigt.
- Nach mehrmaligem Gebrauch wird die Schraube hier schwächer und darf nicht wieder verwendet werden.
Zugfestigkeit Rm:
- Höchster Punkt im Diagramm.
- Danach verjüngt sich die Schraube („Einschnürung“).
Bruch:
- Die Schraube reißt.

Wichtig bei mehrfacher Benutzung:
Eine 8.8-Schraube darf nicht mehrfach gedehnt werden.
Kommt sie einmal über die Streckgrenze, verliert sie ihre Vorspannkraft → sicherheitsrelevant.

Nennen und erklären Sie die wichtigsten Energiearten.

Antwort:
Die wichtigsten Energiearten sind:

Kinetische Energie: Bewegungsenergie

Ekin = 1 x m x v²

Potenzielle Energie: Lageenergie

Epot=mgh

Elektrische Energie: entsteht wenn elektrische Leistung über eine bestimmte Zeit zur Verfügung steht.

Eel= P x t

Thermische Energie (Wärmemenge)

Q = m x c x deltaT

Geben Sie ein Beispiel, in dem mehrere Energiearten miteinander kombiniert sind.

Antwort (Kraftwerk-Beispiel):
Ein Wasserkraftwerk verbindet mehrere Energieformen:

Potenzielle Energie:
Wasser liegt im Hochbecken in großer Höhe → mgh.
Kinetische Energie:
Wenn das Wasser durch das Rohr fließt, wird diese Lageenergie in Bewegungsenergie umgewandelt.
Mechanische Energie:
Das strömende Wasser treibt eine Turbine an.
Elektrische Energie:
Der Generator wandelt die Drehbewegung in Wechselstrom um.
Thermische Energie (Nebenprodukt):
Durch Reibung entsteht Wärme.

Dieses Beispiel zeigt eine komplette Energiewandlungskette.

Was ist elektrische Energie und wie entsteht sie?

Antwort:
Elektrische Energie ist Energie, die durch die Bewegung von elektrischen Ladungen entsteht.
Sie wird erzeugt durch:

Generatoren (Kraftwerke)
Batterien (chemische Energie → elektrische)
PV-Anlagen (Licht → elektrische Energie)

Elektrische Energie ist besonders praktisch, weil sie leicht transportierbar, umwandelbar und steuerbar ist.

Wo wird elektrische Energie verbraucht und angewendet?

Antwort:
Elektrische Energie wird überall eingesetzt:

Beleuchtung
Motoren
Heizungen
Elektronik & Computer
Industrieanlagen
Haushaltsgeräte

Verbrauch bedeutet: Sie wird in andere Energieformen umgewandelt, z. B. Licht, Wärme, Bewegung.

Erklären Sie den Unterschied zwischen Wechselstrom und Gleichstrom.

Antwort:

Gleichstrom (DC):

Fließt konstant in eine Richtung.
Quellen: Batterie, Akku, Photovoltaikanlage.
Anwendung: Elektronik, Ladesysteme, Gleichstrommotoren.

Wechselstrom (AC):

Richtung ändert periodisch (50 Hz in Deutschland).
Quelle: Kraftwerke über Generatoren.
Vorteil: sehr gut transformierbar und transportierbar.
Haushaltsnetz: 230 V AC.

IHK Oldenburg MEP NTG

IHK Oldenburg 01.2024

Eigene Formelsammlung erlaubt
Eigener Taschenrechner erlaubt.
Ich war in NTG Logistik
Es war ein Mix aus Theorie und Rechenaufgaben

z.B. Theorie: Internationale Temperaturbezeichnug (Kelvin) und da gab
es noch die Zusatzfrage wir haben 273 K wieviel °C
Und Eigenschaft von Säure wurde noch gefragt.

Als Rechenaufgaben war zum Beispiel
Ein Rechtwinkliges Dreieck, 2 Seiten mit Abmesungen gegeben und
die driette Seite ausrechnen

Und in einer Rechenaufgabe ging es um die Hubarbeit, Gefragt war
nach der Masse des Ladegutes welches ein Stapler in ein Regal
stellt, da musste die Formel erst umgestellt werden da die
Hubarbeit und die Höhe gegeben war. Zum Schluss musste man
noch die Gewichtskraft durch die Erdanziehungskraft teilen und
man hatte die Masse.

Dann war auch meine Zeit schon um und ich hatte Bestanden.

Anmerkung: Sehr nette Prüfer.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Was bedeutet die internationale Temperaturbezeichnung Kelvin?

-Wir haben 280,15 K – wie viel °C sind das?

-Wir haben 10°C – wie viel K sind das?

-Nennen Sie typische Eigenschaften einer Säure.

-Wir haben ein Dreieck mit diesen Längen. Berechnen Sie die fehlende Seite

-Was ist die Winkelsumme in jedem Dreieck?

-Wie lautet die Formel für die Hubarbeit?

-Wie stellen Sie diese Formel nach der Masse um?

Aufgabe: Ein Stapler hebt ein Gewicht in 3 m Höhe.
Gegeben:
W = 5880 J
h = 3 m
g = 9,81 m/s²

Berechnen Sie die Masse die er hebt.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Was bedeutet die internationale Temperaturbezeichnung Kelvin?

Antwort:
Kelvin ist die SI-Basiseinheit für die absolute Temperatur.
Sie beginnt beim absoluten Nullpunkt (0 K), also bei der tiefstmöglichen Temperatur, bei der alle Teilchen ihre Bewegung einstellen.

273,15 K = 0 °C

Wir haben 280,15 K – wie viel °C sind das?

280,15 K - 273,15 = 7 °C

Wir haben 10°C – wie viel K sind das?

273,15 K + 10 = 283,15 K

Nennen Sie typische Eigenschaften einer Säure.

Antwort:
Säuren haben einen pH-Wert unter 7 und geben H⁺-Ionen ab.
Sie reagieren mit unedlen Metallen unter Gasbildung, sie können ätzend sein, und sie färben Lackmuspapier rot.
Typische Beispiele: Salzsäure, Zitronensäure, Schwefelsäure.

Wir haben ein Dreieck mit diesen Längen. Berechnen Sie die fehlende Seite

Lösung:

Satz des Pythagoras

c² = a² + b²

a = √ c² - b² = √ 5² - 3² = 4

Was ist die Winkelsumme in jedem Dreieck?

Antwort:
Die Winkelsumme beträgt immer 180°.

Wie lautet die Formel für die Hubarbeit?

Antwort:

W=F⋅h

W = Hubarbeit, F = Kraft in Newton, h = Höhe.

Da die Kraft bei Hubarbeit gleich der Gewichtskraft ist:

F=m⋅g

ergibt sich:

W=m⋅g⋅h

IHK Formelsammlung Stichwort: Energie - potenziell und Gewichtskraft

Wie stellen Sie diese Formel nach der Masse um?

Antwort:
W = m x g x h I wir teilen durch g und h

W = m

g x h

Aufgabe:

Ein Stapler hebt ein Gewicht in 3 m Höhe.
Gegeben:
W = 5880 J
h = 3 m
g = 9,81 m/s²

Berechnen Sie die Masse die er hebt.

m = W = 5 880 J = 199,80 kg

g x m 9,81 x 3

IHK Oldenburg 09.2025

Taschenrechner Nein
Formelsammlung Nein

-Das Ohmsche Gesetz
-Parallel- & Reihenschaltung Verhalten von Strom/ Spannung / Widerstand kennen!
-Was kommt aus der Steckdose? 230 V / 50 Hz (I= 16 A)
-Säure & Basen unterscheiden / Ph Wert messen/ Messgerät und Lackmus Test erläutern
-Woran erkennt man Säuren / Basen
-Edelgase kennen
-Dann zeigen sie Bilder/ Abbildungen auf denen Kräfte benannt werden sollen:
-Druck-, Zug-, Scherkräfte und Torsion so wie Biegung waren zu sehen.
-Zug-, und Druckfedern Funktion erklären/ kennen
-Bilder von der Schiefen Ebene auf dem die Kräfte mit dem Finger gezeigt werden sollten
-Bilder von einer Wippe im Gleichgewicht. Hebelgesetz kennen!
-Weiter Bilder zu anderen Themen!
-Formeln von Energie, Arbeit und Geschwindigkeit kennen und die Einheiten
-VT & ST Diagramme erklären können

Sehr nette Prüfer, die auch auf die Sprünge helfen!

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Wie lautet das Ohmsche Gesetz und was beschreibt es?

Antwort:
Das Ohmsche Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand:

U=R⋅IU = R \cdot IU=R⋅I

U in Volt
R in Ohm
I in Ampere

Es bedeutet: Erhöhe ich die Spannung bei gleichem Widerstand, steigt der Strom proportional. Der Widerstand gibt an, wie stark der Stromfluss behindert wird.

Erklären Sie die Reihenschaltung und das Verhalten von Strom, Spannung und Widerstand.

Antwort:
In einer Reihenschaltung sind die Bauteile hintereinander geschaltet.

Strom überall gleich:

I1=I2=I3
Spannungen addieren sich:

Uges=U1+U2
Widerstände addieren sich:

Rges=R1+R2

Wenn ein Element ausfällt → der gesamte Stromkreis ist unterbrochen.

Erklären Sie die Parallelschaltung und das Verhalten von Strom, Spannung und Widerstand.

Antwort:
In der Parallelschaltung liegen alle Bauteile direkt an derselben Spannung.

Spannung überall gleich:

U1=U2=U3
Ströme teilen sich auf:

Iges=I1+I2+I3
Gesamtwiderstand wird kleiner:

1 = 1 + 1

Rges R1 R2

Wenn ein Zweig ausfällt, bleiben die anderen funktionsfähig.

Was kommt aus der Steckdose?

Antwort:
Aus der Steckdose kommen 230 V Wechselspannung mit einer Frequenz von 50 Hz.
Der übliche Leitungsschutzschalter ist auf 16 A ausgelegt.
Es handelt sich also um Wechselstrom (AC).

Woran erkennt man Säuren und Basen, und wie misst man den pH-Wert?

Antwort:

Säuren haben pH < 7 und geben H⁺-Ionen ab.
Basen haben pH > 7 und geben OH⁻-Ionen ab.

Messmöglichkeiten:

pH-Streifen: Säuren rot–gelb, Basen blau–violett
Universalindikator: zeigt genaue Farbstufe
pH-Meter: elektronisch, sehr genau
Lackmuspapier: sauer = rot, basisch = blau

IHK Formelsammlung Stichwort: Säure-Base-Indikatoren

Nennen Sie die Edelgase.

Antwort:

Helium (He)
Neon (Ne)
Argon (Ar)
Krypton (Kr)
Xenon (Xe)
Radon (Rn)

Edelgase sind sehr reaktionsträge, da ihre Außenschale vollständig gefüllt ist.

IHK Formelsammlung Stichwort: Periodensystem der Elemente

Erklären Sie die abgebildeten Kräfte: Druck-, Zug-, Scher-, Biege- und Torsionskraft.

Antwort:

Zugkraft: Material wird auseinandergezogen.
Druckkraft: Material wird zusammengedrückt.
Scherkraft: zwei Flächen bewegen sich gegeneinander (Schraube abscheren).
Biegung: Kombination aus Zug- und Druckspannung gleichzeitig (Balken).
Torsion: Verdrehung durch Drehmoment (Antriebswelle).

Erklären Sie die Funktion einer Zug- und Druckfeder.

Antwort:

Zugfeder: wird auseinandergezogen und zieht sich wieder zusammen → speichert Energie in Zugrichtung.
Druckfeder: wird zusammengedrückt und drückt sich wieder auseinander → speichert Energie in Druckrichtung.

Beides sind mechanische Energiespeicher.

Welche Kräfte wirken auf einer schiefen Ebene?

Formelsammlung Stichwörterverzeichnis: Schiefe Ebene für Informationen

Schiefe Ebene – Zeichnen & Erklären

Schräge Fläche
Ein Klotz steht darauf
Kräfte einzeichnen:
- Gewichtskraft nach unten
- Hangabtriebskraft parallel zur Ebene
- Normalkraft senkrecht zur Ebene
- Reibungskraft entgegen der Bewegung

Erklärung

Die Gewichtskraft Fg = m x g teilt sich auf in:

Hangabtriebskraft:

FH=Fg x sin(α)

Normalkraft:

FN=Fg x cos(α)

Reibungskraft

FR=FN x µ

g steht für die Erdbeschleunigung oder Fallbeschleunigung:

Wert: g = 9,81 m/s²
Bedeutung: Wenn etwas herunterfällt, wird es jede Sekunde 9,81 m/s schneller.
g sagt dir, wie stark die Erde an etwas zieht.

μ ist die Reibungszahl oder Reibungskoeffizient.

Sie sagt aus, wie stark zwei Oberflächen aneinander „bremsen“.

Kein Reibwert: Eis auf Eis → μ ≈ 0,03 (fast keine Reibung)
Viel Reibung: Gummi auf Asphalt → μ ≈ 0,8–1,0 (Auto bremst gut)

Einfach gesagt: μ beschreibt, wie rutschig oder griffig zwei Flächen sind.

FH zieht den Körper nach unten,

FN drückt ihn auf die Fläche.

FR bremst uns ab. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung.

Erklären Sie das Hebelgesetz anhand einer Wippe im Gleichgewicht.

Antwort:
Eine Wippe ist ein einseitiger Hebel.

Das Hebelgesetz lautet:

F1⋅l1 = F2⋅l2

Je länger der Hebelarm, desto weniger Kraft brauche ich.
Wippe ist im Gleichgewicht, wenn beide Drehmomente gleich sind.

Nennen Sie die Formeln für Arbeit, Energie (kinetische/potenzielle) und Geschwindigkeit sowie deren Einheiten.

Arbeit:

W = F⋅s

Einheit: Joule (J).

Hubarbeit:

W=m xg x h

Einheit: Joule (J).

Kinetische Energie:

Ekin=1 x m x v²

Einheit: Joule (J).

Potenzielle Energie:

Epot=m xg x h

Einheit: Joule (J).

Elektrische Energie:

E=P⋅t

Einheit: Wh oder kWh.

Geschwindigkeit:

v=s

Einheit: m/s oder km/h.

Erklären Sie ein V–t- und ein s–t-Diagramm.

Antwort:

v–t-Diagramm (Geschwindigkeit–Zeit):

Waagrechte Linie → konstante Geschwindigkeit

Steigung nach oben/ unten → Beschleunigung oder Bremsen

Fläche unter der Kurve = zurückgelegter Weg

s–t-Diagramm (Weg–Zeit):

Gerade mit Steigung → konstante Geschwindigkeit
Krümmung nach oben → Beschleunigung
Plateau → Stillstand

Diese Diagramme zeigen Bewegungen besonders anschaulich.

V-T-Diagramme und S-T- Diagramm findet ihr in der Formelsammlung:

IHK Formelsammlung Stichwort: Geschwindigkeit

IHK Osnabrück MEP NTG

IHK Osnabrück 06.2024

Formelsammlung erlaubt: Ja
Taschenrechner erlaubt: Ja

Ich kam rein und drei Prüfer waren anwesend. Ich hatte ein paar leere Blätter mit Stift und eine Formelsammlung parat liegen. Dann bekam ich eine Liste mit drei Aufgaben zum Rechnen.

1. Aufgabe pH Wert erklären anhand einer Säure und den pH Wert berechnen.

2. Wärmemenge + Schmelztemperatur berechnen

3. Eine Elektrotechnik Aufgabe mit drei Widerständen in Reihe geschaltet und da musste man alles außer die Gesamtspannung ausrechnen und ein Stromwert in mA war ebenfalls gegeben. Dann gab es noch ein Teil B dazu wo man alles errechnen musste wenn ein Widerstand ausfällt.

Also ich habe es zum Glück geschafft und vor mir waren andere Mitstreiter dran, die andere Aufgaben bekommen haben z.B Schiefe Ebene berechnen etc.

Ich habe es geschafft und die Prüfer waren sehr freundlich.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie, was der pH-Wert bedeutet.

-Wie bestimmt man den pH-Wert?

-Wie berechnet man die Wärmemenge, die benötigt wird, um einen Stoff zu erwärmen?

Rechenaufgabe Elektro:

Sie haben drei Widerstände in Reihe geschaltet mit diesen Werten:

R1 = 10 Ohm,
R2 = 20 Ohm,
I2 = 250 mA,
R3 = 30 Ohm,
Gesamtspannung von 15 Volt.

Berechnen Sie Rges, Iges, U2 sowie I3

Warum ist der Strom in der Reihenschaltung überall gleich?

Was passiert, wenn ein Widerstand in der Reihenschaltung ausfällt?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie, was der pH-Wert bedeutet.

Antwort:
Der pH-Wert zeigt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist.
Er basiert auf der Konzentration der Wasserstoffionen:

pH < 7 → sauer
pH = 7 → neutral
pH > 7 → basisch

Wie bestimmt man den pH-Wert?

In der Praxis verwendet man pH-Streifen oder ein pH-Meter, um den Wert schnell zu bestimmen.

Wie berechnet man die Wärmemenge, die benötigt wird, um einen Stoff zu erwärmen?

Antwort:
Die benötigte Wärmemenge berechnet man mit:

Q=m x c x ΔT

m: Masse in kg
c: spezifische Wärmekapazität
ΔT: Temperaturänderung

Diese Formel beschreibt die Energie, die nötig ist, um die Temperatur eines Stoffes zu erhöhen.

Rechenaufgabe Elektro:

Sie haben drei Widerstände in Reihe geschaltet mit diesen Werten:

R1 = 10 Ohm,
R2 = 20 Ohm,
I2 = 250 mA,
R3 = 30 Ohm,
Gesamtspannung von 15 Volt.

Berechnen Sie Rges, Iges, U2 sowie I3

Lösung:

In der Reihenschaltung addieren wir die gesamten Widerstände: Rges = R1 + R2 + R3

Rges = 10 Ohm + 20 Ohm + 30 Ohm = 60 Ohm

In der Reihenschaltung ist der Stromfluss überall gleich: Iges = I1 = I2 = I3

Dadurch das wir I2 kennen mit 250 mA = 0,25 A ist somit Iges auch 0,25 A

Ig = I2 = 0,25 A

Man hätte auch mit dem ohmschen Gesetz ausrechnen können:

I = U = 15 V = 0,25 A

R 60 Ohm

Man kann das ohmsche Gesetz nach U umstellen: U = I x R

U2 = 0,25 A x 20 Ohm = 5 Volt

In der Reihenschaltung fließt an I3 genau so viel Strom wie durch I2 oder Ig.

I3 = I2 = 0,25 A

Warum ist der Strom in der Reihenschaltung überall gleich?

Antwort:
Weil in einer Reihenschaltung nur ein Strompfad existiert.
Der Strom kann nicht abzweigen, deshalb fließt er durch alle Bauteile mit derselben Stärke.

Was passiert, wenn ein Widerstand in der Reihenschaltung ausfällt?

Antwort:

Hinweis: Es ist hier wichtig bei der Wortwahl zu achten. Es gibt nämlich zwei Möglichkeiten
1. Ein ausgefallener Widerstand bedeutet meist Unterbrechung. Dadurch ist die gesamte Leitung defekt und der Strom kann nicht fließen.

2. Wenn die Aufgabe meint, dass der Widerstand „durchbrennt“ und 0 Ω hat, dann:

Dann fällt der durchgebrannte Widerstand weg und es bleiben nur noch die Restlichen zwei Widerstände übrig. Der Strom fließt wie gewohnt durch diese zwei Widerstände und man kann alles neu ausrechnen:

Zum Beispiel Widerstand R3 ist durchgebrannt:

Rges = R1 + R2 = 10 Ohm + 20 Ohm = 30 Ohm

Uges bleibt weiterhin 15 Volt

Iges = Uges = 15 Volt = 0,5 Ampere

Rges 30 Ohm

Jetzt kann durch die Leitung mehr Strom fließen, weil wir weniger Gesamtwiderstand haben. Davor hatten wir 0,25 Ampere bei drei Widerständen und jetzt 0,5 Ampere bei zwei Widerständen.

IHK Osnabrück Jan 2025

Formelsammlung erlaubt: Ja
Taschenrechner erlaubt: Ja

Drei Prüfer haben gut gelaunt in der ersten Reihe des Raumes gesessen.
Mir wurde der Platz am Lehrertisch zugeteilt. Dort lag ein Stapel Papiere, wie es in der schriftlichen BQ Prüfung auch der Fall ist, und eine Formelsammlung. Ein umgedrehtes Blatt mit dann drei Prüfungsfragen darauf. Nach einem kurzen Gespräch bat man mich, das Blatt umzudrehen und mir die Aufgaben durchzulesen.
Die Prüfung beginnt, sobald ich das leere Lösungspapier unter die Dokumentenkamera schiebe. Die Prüfung hatte 3 Fragen mit jeweils unterschiedlichen Unterpunkten.

Frage 1.: sollte mündlich beantwortet werden.
Erkläre: saurer Regen, wie entsteht saurer Regen, was ist die Atmosphäre, wie lautet das Formelzeichen für Kohlenstoffdioxid.

Frage 2.: rechnerisch zu lösen unter der Dokumentenkamera.
Elektrotechnik, Reihenschaltung & Parallelschaltung skizzieren.
Widerstände waren gegeben und mussten eingezeichnet werden.
Anschließend berechnen von Rg.

Frage 3.: sowohl mündlich erklären als auch schriftlich unter der Dokumentenkamera berechnen.
Statistik, Zahlenwerte waren gegeben. Es musste daraus das arithmetische Mittel und die Standardabweichung berechnet, erklärt und vollständig aufgemalt werden.
Aufgemalt meint, die Formeln sollten mit den dort gegebenen Zahlen ausgeschrieben werden.

Bei 44Pkt. schriftlich musste ich 62 % erreichen, habe die MEP mit 80 % bestanden.
Aufgrund dieser Erfahrung würde ich jedem empfehlen, wenn er die Chance auf eine MEP hat, diese zu nutzen.
Egal wie viele Punkte man schriftlich hat, einfach versuchen.
B.L.H danke für diese Plattform.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

Erklären Sie bitte, was man unter saurem Regen versteht, wie er entsteht, und welche Rolle die Atmosphäre dabei spielt. Nennen Sie außerdem das chemische Formelzeichen für Kohlenstoffdioxid.

Rechenaufgabe:

Zeichnen Sie eine Reihenschaltung und Parallelschaltung mit jeweils diesen drei Widerständen:

R1 = 100 Ohm

R2 = 100 Ohm

R3 = 50 Ohm

Berechnen Sie jeweils den Gesamtwiderstand

Es liegen folgende Messwerte vor: 12, 15, 17, 20, 21. Ermitteln Sie bitte das arithmetische Mittel und die Standardabweichung. Erklären Sie dabei jeweils, was die Kennzahl aussagt, und schreiben Sie die Formeln mit eingesetzten Zahlen vollständig auf.

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie bitte, was man unter saurem Regen versteht, wie er entsteht, und welche Rolle die Atmosphäre dabei spielt. Nennen Sie außerdem das chemische Formelzeichen für Kohlenstoffdioxid.

Antwort:

Saurer Regen ist Niederschlag, der einen niedrigeren pH-Wert besitzt als gewöhnliches Regenwasser. Normaler Regen ist aufgrund des gelösten CO2 leicht sauer, liegt aber ungefähr bei einem pH von 5,6. Wird dieser Wert deutlich unterschritten, spricht man von saurem Regen.

Entstehen kann saurer Regen durch Industrie- und Verkehrsemissionen. Wenn bei Verbrennungsprozessen Schwefeldioxid oder Stickoxide freigesetzt werden, gelangen diese Gase in die Atmosphäre. Dort reagieren sie mit Wasser und Sauerstoff und bilden Säuren wie Schwefelsäure oder Salpetersäure. Diese Säuren lösen sich im Regenwasser und fallen dann als saurer Regen zu Boden.

Die Atmosphäre ist die gasförmige Hülle rund um die Erde. Sie besteht aus verschiedenen Schichten und schützt uns vor UV-Strahlung, reguliert die Temperatur und ermöglicht durch ihren Sauerstoffgehalt überhaupt erst Leben. In ihr finden die chemischen Umwandlungen statt, die zur Bildung von saurem Regen führen.

Das chemische Formelzeichen für Kohlenstoffdioxid lautet CO₂.

Zeichnen Sie eine Reihenschaltung und Parallelschaltung mit jeweils diesen drei Widerständen:

R1 = 100 Ohm

R2 = 100 Ohm

R3 = 50 Ohm

Berechnen Sie jeweils den Gesamtwiderstand

Antwort:

In der Reihenschaltung addieren wir alle Widerstände: Rges = R1 + R2 + R3

Rges = 100 Ohm + 100 Ohm + 50 Ohm = 250 Ohm

In der Parallelschaltung müssen wir:

1 = 1 + 1 + 1

R R1 R2 R3

1= 1 + 1 + 1

R 100 100 50

1 = 0,04

Wir müssen die Formel nach R umstellen, da R sich unter dem Bruchstrich befindet:

1 = R

0,04

R = 25 Ohm

Man hätte aber auch sofort die Formel nach R umstellen können:

1 = 1 + 1 + 1

R R1 R2 R3

1_____

R = 1 + 1 + 1 = 25 Ohm

R1 R2 R3

Wie ihr das macht ist euch überlassen.

Es liegen folgende Messwerte vor: 12, 15, 17, 20, 21.
Ermitteln Sie bitte das arithmetische Mittel und die Standardabweichung. Erklären Sie dabei jeweils, was die Kennzahl aussagt, und schreiben Sie die Formeln mit eingesetzten Zahlen vollständig auf.

Antwort:

Das arithmetische Mittel ist der Durchschnittswert. Es zeigt die zentrale Lage der Daten. Man addiert alle Werte und teilt durch die Anzahl der Messungen.

arithmetische Mittel = ∑xi / n = (12 + 15 + 17 + 20 + 21) / 5 = 17

Die Standardabweichung beschreibt, wie stark die Werte um den Durchschnitt streuen. Eine kleine Standardabweichung bedeutet, dass die Werte nah beieinander liegen.

Standardabweichung = √ (∑(xi - x̄)²) / (n-1)= √ ( (12 - 17)² + (15 - 17)² + (17 - 17)² + (20 - 17)² + (21 - 17)² ) / (5 - 1) = 3,674

IHK Osnabrück 06.2025

3 Prüfer und ein Gastprüfer waren alle nett haben mich begrüßt.

1 Frage Mündlich: Oxidation, Reduktion. Atome und wie viel Elektronen auf die einzelnen Schalen passen.

2 Frage Mündlich: Wärmeleiter und Isolatoren.

3 Frage Rechenaufgabe : Eine Aufgabe zum Hydrostatischen Druck + Volumenberechnung. Dazu Umrechnung der Volumeneinheiten in Liter/KG.

Habe glücklich bestanden. Alle waren sehr nett.

Mögliche Prüfungsfragen erstellt von BLH:

-Erklären Sie Oxidation und Reduktion.

-Können Sie Oxidation und Reduktion ohne Elektronen mit Sauerstoff erklären?

-Erklären Sie den Aufbau eines Atoms.

-Wie viele Elektronen passen auf die einzelnen Schalen?

-Warum lernen wir manchmal nur 2 / 8 / 8 / 8?

-Was ist ein Ion?

-Erklären Sie Wärmeleiter und Isolatoren.

-Warum leiten Metalle Wärme so gut?

-Nennen Sie typische Wärmeisolatoren und wofür man sie nutzt.

-Wie rechnet man m³ in Liter um?

-Wie rechnet man Liter in Kilogramm um?

-Ein Behälter fasst 250 Liter Wasser. Wie viel kg sind das?

Zur IHK-Auswahl

Lösungsvorschlag von BLH:

Erklären Sie Oxidation und Reduktion.

Antwort:
Unter Oxidation versteht man die Abgabe von Elektronen. Ein Stoff gibt Elektronen ab und wird dadurch oxidiert.
Die Reduktion ist das Gegenteil – ein Stoff nimmt Elektronen auf und wird reduziert.
Beides läuft immer gleichzeitig ab und man spricht von einer Redoxreaktion. Ein typisches Beispiel ist die Korrosion von Eisen: Eisen gibt Elektronen ab → Oxidation. Der Sauerstoff nimmt diese Elektronen auf → Reduktion.

Können Sie Oxidation und Reduktion ohne Elektronen mit Sauerstoff erklären?

Antwort:
Früher wurde Oxidation so definiert, dass ein Stoff Sauerstoff aufnimmt.
Beispiel: Eisen reagiert mit Sauerstoff zu Eisenoxid → Oxidation.
Die Reduktion ist dann die Abgabe von Sauerstoff.
Beispiel: In einem Hochofen wird Eisenoxid erhitzt, Sauerstoff wird entzogen → Reduktion.
Heute nutzt man die Elektronen-Definition, weil sie allgemeiner ist.

Erklären Sie den Aufbau eines Atoms.

Antwort:
Ein Atom besteht aus dem Atomkern und der Atomhülle.
Im Kern befinden sich Protonen (positiv geladen) und Neutronen (neutral).
In der Hülle bewegen sich die Elektronen auf festen Energieniveaus bzw. Schalen.
Die Protonenzahl bestimmt das Element. Elektronen bestimmen das chemische Verhalten.

Wie viele Elektronen passen auf die einzelnen Schalen?

Antwort:
Grundsätzlich gilt die Formel 2n² (n = Schalennummer).
Damit ergibt sich das Bohrsche Modell:

1. Schale → 2 Elektronen
2. Schale → 8 Elektronen
3. Schale → 18 Elektronen
4. Schale → 32 Elektronen

Das ist das physikalisch korrekte Modell für die maximal mögliche Elektronenzahl.

Warum lernen wir manchmal nur 2 / 8 / 8 / 8?

Antwort:
Das vereinfachte Modell 2 / 8 / 8 / 8 verwendet man, wenn man nur die Hauptgruppen betrachtet und erklären möchte, wie Atome reagieren.

Hier geht es nicht um die tatsächliche maximale Elektronenzahl, sondern darum:

Jede Außenschale strebt 8 Elektronen an (Oktettregel)
Deswegen zeigt man oft nur:
2 Elektronen, 8 Elektronen, 8 Elektronen, 8 Elektronen

Was ist ein Ion?

Antwort:
Ein Ion ist ein geladenes Atom oder Molekül.

Gibt ein Atom Elektronen ab → entsteht ein positives Ion (Kation).
Nimmt es Elektronen auf → entsteht ein negatives Ion (Anion).
Ionen spielen bei Korrosion, Batterien und vielen Elektrolyten eine große Rolle.

Erklären Sie Wärmeleiter und Isolatoren.

Antwort:
Wärmeleiter sind Stoffe, die Wärme schnell übertragen, z. B. Metalle. Ihre Atome sitzen eng und die freien Elektronen können Energie gut weitergeben.
Isolatoren sind Stoffe, die Wärme schlecht leiten, etwa Holz, Kunststoff oder Luft.
Sie werden eingesetzt, um Wärmeverluste zu reduzieren – z. B. Griff eines Topfes oder Wärmedämmung.

Warum leiten Metalle Wärme so gut?

Antwort:
Metalle besitzen freie Elektronen, die sich im Metallgitter bewegen können.
Diese Elektronen transportieren Energie sehr effektiv.
Zudem sitzen die Metallatome dicht gepackt, wodurch Schwingungsenergie schnell weitergegeben wird.

Nennen Sie typische Wärmeisolatoren und wofür man sie nutzt.

Antwort:
Wärmeisolatoren sind z. B.:

Holz → Griff von Werkzeugen oder Töpfen
Kunststoff → Steckdosen, Schutzgehäuse
Luft/Styropor → Gebäudedämmung
Sie verhindern Wärmeverlust und schützen vor Verbrennungen

Wie rechnet man m³ in Liter um?

Antwort:
1 m³ entspricht 1000 Litern, weil
1 m = 10 dm → 1 m³ = 10³ dm³ = 1000 dm³
Und 1 dm³ = 1 Liter.

Wie rechnet man Liter in Kilogramm um?

Antwort:
Bei Wasser gilt:
1 Liter ≈ 1 kg,
weil die Dichte von Wasser etwa 1 kg/L ist.
Bei anderen Stoffen muss man die Dichte berücksichtigen:
Masse = Dichte · Volumen.

Ein Behälter fasst 250 Liter Wasser. Wie viel kg sind das?

Antwort:
Da Wasser 1 kg/L hat:
250 Liter → 250 kg