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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 6 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
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie funktioniert ein einfacher Gleichstrommotor grundsätzlich?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Eine stromdurchflossene Spule erfährt im Magnetfeld ein Drehmoment..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die Lorentzkraft wirkt auf gegenüberliegende Leiterstücke in entgegengesetzte Richtungen und erzeugt eine Drehbewegung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine stromdurchflossene Spule erfährt im Magnetfeld ein Drehmoment.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die Lorentzkraft wirkt auf gegenüberliegende Leiterstücke in entgegengesetzte Richtungen und erzeugt eine Drehbewegung.

2. FrageMultiple Choice

Welche Aufgabe hat der Kommutator im einfachen Gleichstrommotor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er kehrt die Stromrichtung in der Spule passend zur Drehung um..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: So bleibt das Drehmoment in derselben Drehrichtung erhalten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er kehrt die Stromrichtung in der Spule passend zur Drehung um.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

So bleibt das Drehmoment in derselben Drehrichtung erhalten.

3. FrageMultiple Choice

Was macht ein Lautsprecher mithilfe des Magnetismus?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Eine stromdurchflossene Spule bewegt sich im Magnetfeld und treibt eine Membran an..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Das elektrische Audiosignal erzeugt eine wechselnde Kraft und damit Schallschwingungen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine stromdurchflossene Spule bewegt sich im Magnetfeld und treibt eine Membran an.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Das elektrische Audiosignal erzeugt eine wechselnde Kraft und damit Schallschwingungen.

4. FrageMultiple Choice

Was ist der Grundgedanke eines magnetischen Messgeräts mit Zeiger?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Ein magnetisches Drehmoment wird in eine Zeigerbewegung umgewandelt..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die Kraftwirkung auf eine stromdurchflossene Spule kann proportional zur Stromstärke ausgewertet werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein magnetisches Drehmoment wird in eine Zeigerbewegung umgewandelt.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die Kraftwirkung auf eine stromdurchflossene Spule kann proportional zur Stromstärke ausgewertet werden.

5. FrageMultiple Choice

Welche Energieumwandlung findet im Elektromotor statt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Elektrische Energie wird hauptsächlich in mechanische Energie umgewandelt..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Zusätzlich entstehen Wärmeverluste, aber die gewünschte Wirkung ist die mechanische Bewegung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Elektrische Energie wird hauptsächlich in mechanische Energie umgewandelt.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Zusätzlich entstehen Wärmeverluste, aber die gewünschte Wirkung ist die mechanische Bewegung.

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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.