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Magnetfelder, Lorentzkraft und Elektromagnete sicher verstehen

Magnetfelder entstehen durch Magnete und elektrische Ströme. Feldlinien zeigen Richtung und relative Stärke; auf bewegte Ladungen und stromdurchflossene Leiter kann die Lorentzkraft wirken.

Auf dieser Seite übst du Magnetpole, Kompass, Rechte-Hand-Regel, Spulen, Elektromagnete, Motoren, Generatoren, Hall-Effekt und elektromagnetische Induktion.

So gehst du bei einer Magnetismusaufgabe vor

  1. Zeichne Magnetfeldrichtung und Stromrichtung.
  2. Bestimme den Winkel zwischen Leiter oder Geschwindigkeit und Magnetfeld.
  3. Wende F = B·I·l·sin(α) oder F = q·v·B·sin(α) an.
  4. Nutze Rechte-Hand- beziehungsweise Drei-Finger-Regel für die Kraftrichtung.
  5. Prüfe Einheit, Größenordnung und ob ein Elektromagnet oder Induktionsvorgang vorliegt.

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Magnetfelder, Lorentzkraft und Elektromagnete online üben

Test 3 zu Magnetfeldern und Elektromagneten mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst Magnetfeldrichtung, Stromrichtung, Leiterlänge und Winkel. Wende Feldlinienregeln, F = B·I·l·sin(α) oder das Induktionsprinzip an und prüfe Einheiten.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Änderung verstärkt das Magnetfeld einer langen Spule?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Mehr Windungen pro Länge oder ein größerer Strom..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Für eine lange Spule wächst das Feld näherungsweise mit Windungsdichte und Stromstärke.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Mehr Windungen pro Länge oder ein größerer Strom.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Für eine lange Spule wächst das Feld näherungsweise mit Windungsdichte und Stromstärke.

2. FrageMultiple Choice

Welche Wirkung hat ein Eisenkern in einer stromdurchflossenen Spule?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Er verstärkt das Magnetfeld deutlich..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Ein ferromagnetischer Kern bündelt und verstärkt das Magnetfeld der Spule.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er verstärkt das Magnetfeld deutlich.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Ein ferromagnetischer Kern bündelt und verstärkt das Magnetfeld der Spule.

3. FrageMultiple Choice

Was geschieht mit den Polen eines Elektromagneten, wenn die Stromrichtung umgekehrt wird?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Nordpol und Südpol werden vertauscht..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die Richtung des Magnetfeldes hängt von der Stromrichtung ab.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Nordpol und Südpol werden vertauscht.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die Richtung des Magnetfeldes hängt von der Stromrichtung ab.

4. FrageMultiple Choice

Wovon hängt die magnetische Feldstärke eines Elektromagneten ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Unter anderem von Stromstärke, Windungszahl, Spulenlänge und Kernmaterial..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Diese Größen bestimmen, wie viele Feldbeiträge sich im Spuleninneren addieren und wie stark sie gebündelt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Unter anderem von Stromstärke, Windungszahl, Spulenlänge und Kernmaterial.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Diese Größen bestimmen, wie viele Feldbeiträge sich im Spuleninneren addieren und wie stark sie gebündelt werden.

5. FrageMultiple Choice

Welche Anwendung nutzt einen Elektromagneten zum Schalten eines Stromkreises?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Ein Relais..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Ein kleiner Steuerstrom bewegt einen magnetischen Anker und schaltet dadurch einen getrennten Stromkreis.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Relais.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Ein kleiner Steuerstrom bewegt einen magnetischen Anker und schaltet dadurch einen getrennten Stromkreis.

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Magnetfelder, Lorentzkraft und Elektromagnete FAQ

Wie entsteht ein Magnetfeld?

Magnetfelder entstehen durch Permanentmagnete oder bewegte elektrische Ladungen, also beispielsweise durch Strom in einem Leiter.

Wann wirkt die Lorentzkraft maximal?

Bei einem stromdurchflossenen Leiter oder einer bewegten Ladung ist die Kraft bei senkrechter Stellung zum Magnetfeld maximal.

Für welche Klassen eignen sich die Übungen?

Die Seite richtet sich vor allem an Schülerinnen und Schüler der Klassen 8–11 und eignet sich zur Wiederholung, Prüfungsvorbereitung und Vertiefung des Magnetismus.