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.

5. Test

Magnetfelder, Lorentzkraft und Elektromagnete online üben

Test 5 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

Ein Leiter mit l = 0,4 m führt I = 2 A senkrecht durch ein Feld B = 0,5 T. Wie groß ist F?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 0,4 N.

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: F = BIl = 0,5 T · 2 A · 0,4 m = 0,4 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,4 N. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

F = BIl = 0,5 T · 2 A · 0,4 m = 0,4 N.

2. FrageMultiple Choice

Ein Leiter mit l = 0,5 m führt I = 3 A senkrecht durch B = 0,2 T. Wie groß ist F?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 0,3 N.

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: F = BIl = 0,2 T · 3 A · 0,5 m = 0,3 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,3 N. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

F = BIl = 0,2 T · 3 A · 0,5 m = 0,3 N.

3. FrageMultiple Choice

Ein Leiter liegt parallel zu den Feldlinien. Wie groß ist der magnetische Kraftanteil?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 0 N.

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Bei α = 0° ist sin(α) = 0; deshalb wirkt in diesem Modell keine Lorentzkraft auf den Leiter.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0 N. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Bei α = 0° ist sin(α) = 0; deshalb wirkt in diesem Modell keine Lorentzkraft auf den Leiter.

4. FrageMultiple Choice

Ein Leiter mit B = 0,4 T, I = 5 A und l = 0,2 m steht senkrecht im Feld. Wie groß ist F?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 0,4 N.

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: F = 0,4 T · 5 A · 0,2 m = 0,4 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,4 N. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

F = 0,4 T · 5 A · 0,2 m = 0,4 N.

5. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Leiterkraft bei Verdopplung der Stromstärke, wenn alles andere gleich bleibt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie verdoppelt sich..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Aus F = BIl sin(α) folgt eine direkte Proportionalität zu I.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie verdoppelt sich.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Aus F = BIl sin(α) folgt eine direkte Proportionalität zu I.

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.