Übung ET1-02.01 – Ladung, Spannung und Energie eines Akkus

Prof. Dr. Thorsten Jungmann (Stand 2025-10-15)

Bezug zu ET1-02 Elektrotechnische Größen und Einheiten, Begriffe, Symbolik und Modelle

Aufgabe

Ein Akkumulator („Akku“) trägt folgende Herstellerangaben: AA (Mignon), NiMH, 1600 mAh, Spannung 1,2 V.

a) Welche Ladung $Q$ hat der voll aufgeladene Akku gespeichert?

b) Wie groß ist die theoretische Aufladezeit des Akkus bei einem Ladestrom von $I=400\mathrm{mA}$?

c) Wie lange dauert es bei einem Entladestrom von $I=80\mathrm{mA}$, bis der Akku sich um $70\%$ entladen hat?

d) Wie viele Elektronen sind dann noch im Akku gespeichert?

e) Welche mechanische Arbeit könnte ein ferngesteuertes Auto mit einem Wirkungsgrad von $50\%$ verrichten, das von einem Akku-Pack mit der Nennspannung von $4\cdot 1,2\mathrm{V}=4,8\mathrm{V}$ und vier voll aufgeladenen Akkus der o.g. Bauart gespeist wird, wenn die gesamte gespeicherte Energie abgegeben würde?

Lösung

a) $5760\mathrm{C}$
b) $4\mathrm{h}$
c) $14\mathrm{h}$
d) $\approx 1,08\cdot 10^{22}$ Elektronen
e) $13,8\mathrm{kJ}$

▶️ Vollständiger Lösungsweg