Programmieren – Praktikum 2

Ingenieurinformatik Teil 1, Wintersemester 2026/27

David Straub

Der Stand aus Praktikum 1

Heute lernt das Labor, mit Ihnen zu reden. Startpunkt ist dieser Stand (eine Beispielzelle – Ihre eigenen Werte aus Praktikum 1 sind genauso gut):

kapazitaet_mAh = 3000
spannung_V = 3.7
masse_g = 45.0
strom_mA = 600

laufzeit_h = kapazitaet_mAh / strom_mA
energie_Wh = spannung_V * kapazitaet_mAh / 1000

print(laufzeit_h)
print(energie_Wh)

Übernehmen Sie ihn und führen Sie ihn einmal aus.

Aufgabe 1: Eingaben statt fester Werte

Feste Werte im Code bedeuten: Für jede neue Zelle muss jemand das Programm ändern. Besser: das Programm fragt.

1. Ersetzen Sie die vier festen Werte durch Eingaben (input)
2. Testen Sie mit den Werten Ihrer Zelle aus Praktikum 1 (oder mit den Beispielwerten von der vorigen Folie, falls Sie da nicht dabei waren)
3. Testen Sie mit den Werten der Nachbargruppe – ohne eine Zeile Code zu ändern

Aufgabe 2: Der Zell-Steckbrief

Rohe Zahlen wie 11.100000000000001 liest niemand gern. Bauen Sie die Ausgabe zu einem Steckbrief aus:

1. Geben Sie Laufzeit und Energieinhalt mit einer Nachkommastelle aus (print, f-String)
2. Ergänzen Sie Beschriftung und Einheit: Laufzeit: 5.0 h
3. Richten Sie die Zahlen rechtsbündig untereinander aus (Feldbreite!), sodass ein sauberer Block entsteht

Aufgabe 3: Plausibilität

Tippfehler passieren. Einzelwerte sind schwer zu beurteilen – aber die spezifische Energie (Wh/kg) liegt bei Li-Ionen-Zellen in einem engen typischen Bereich, egal wie groß die Zelle ist.

1. Berechnen Sie die spezifische Energie aus den Eingaben (wie in Praktikum 1)
2. Prüfen Sie mit if: Liegt sie grob zwischen 100 und 400 Wh/kg? Sonst geben Sie eine Warnung aus (print), dass die Eingaben nicht zusammenpassen
3. Testen Sie den Check: Was passiert, wenn Sie die Masse versehentlich in kg statt in g eingeben?

Aufgabe 4: Zellen einordnen

Zahlen bewerten ist Laborarbeit – Ihr Steckbrief soll die Zelle auch einordnen:

1. Ergänzen Sie mit if/elif/else eine Kategorie nach spezifischer Energie – z. B. über 250 Wh/kg: Hochenergiezelle, 150 bis 250: Standard, darunter: Hochleistungs- oder ältere Zelle
2. Die Grenzen und Namen der Kategorien sind Ihre Entscheidung – recherchieren Sie, was zu Ihrer Zelle passt
3. Nehmen Sie die Kategorie in den Steckbrief auf

Aufgabe 5 (falls Sie Schleifen schon hatten): Hartnäckig nachfragen

Eine Warnung ist gut – gar keine falschen Werte annehmen ist besser:

1. Wiederholen Sie die Kapazitäts-Eingabe mit einer while-Schleife, bis der Wert positiv und nicht absurd groß ist – die Obergrenze wählen Sie selbst
2. Geben Sie bei jeder ungültigen Eingabe aus (print), was falsch war
3. Wie muss die Schleifenbedingung lauten – and oder or? Diskutieren Sie in der Gruppe

Aufgabe 6 (falls Sie Schleifen schon hatten): Der Lade-Simulator

Jetzt wird geladen – in Prozentschritten:

1. Starten Sie bei ladung_prozent = 0 und erhöhen Sie in einer while-Schleife um schritt = 5, bis 100 % erreicht sind
2. Geben Sie in jedem Durchlauf den Ladestand aus (print), rechtsbündig: 5 %, 10 %, …
3. Zählen Sie die Durchläufe mit und geben Sie am Ende aus (print): Voll nach 20 Schritten
4. Machen Sie die Schrittweite zur Eingabe (input) – was passiert bei schritt = 7? Ist das Verhalten sinnvoll?

Zusatz für Schnelle

Ohne Schleifen:

• Holen Sie die Pack-Rechnung aus Praktikum 1 ins Programm: Zellenzahl als Eingabe (input), Pack-Spannung und Pack-Energie im Steckbrief
• Strompreis in €/kWh als Eingabe – was kostet eine volle Ladung Ihres Packs?
• Die C-Rate aus Praktikum 1 in den Steckbrief

Mit Schleifen:

• Erweitern Sie den Simulator: ab 80 % soll zusätzlich Schnellladen beendet erscheinen – aber nur einmal
• Der Entlade-Simulator: von 100 % herunter bis zur Abschaltgrenze Ihrer Wahl