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.

8. Test

Magnetfelder, Lorentzkraft und Elektromagnete online üben

Test 8 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 entsteht das Magnetfeld der Erde im Schulmodell?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Es wirkt annähernd wie das Feld eines großen Dipolmagneten..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die Erde besitzt ein Magnetfeld mit einer Richtung, an der sich Kompassnadeln ausrichten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Es wirkt annähernd wie das Feld eines großen Dipolmagneten.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die Erde besitzt ein Magnetfeld mit einer Richtung, an der sich Kompassnadeln ausrichten.

2. FrageMultiple Choice

Warum zeigt eine Kompassnadel ungefähr nach Norden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Ihr magnetischer Nordpol wird vom magnetischen Südpol der Erde angezogen..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die geografische Nordrichtung liegt in der Nähe des magnetischen Südpols der Erde.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ihr magnetischer Nordpol wird vom magnetischen Südpol der Erde angezogen.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die geografische Nordrichtung liegt in der Nähe des magnetischen Südpols der Erde.

3. FrageMultiple Choice

Was bewirkt magnetische Abschirmung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie vermindert das Magnetfeld in einem geschützten Bereich..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Ferromagnetische Materialien können magnetische Feldlinien umlenken und dadurch empfindliche Bereiche schützen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie vermindert das Magnetfeld in einem geschützten Bereich.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Ferromagnetische Materialien können magnetische Feldlinien umlenken und dadurch empfindliche Bereiche schützen.

4. FrageMultiple Choice

Was ist der Hall-Effekt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Eine elektrische Querspannung in einem stromdurchflossenen Leiter oder Halbleiter im Magnetfeld..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die bewegten Ladungen werden seitlich abgelenkt und sammeln sich an den Seiten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine elektrische Querspannung in einem stromdurchflossenen Leiter oder Halbleiter im Magnetfeld.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die bewegten Ladungen werden seitlich abgelenkt und sammeln sich an den Seiten.

5. FrageMultiple Choice

Welche Anwendung nutzt Hall-Sensoren?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die berührungslose Messung von Magnetfeldern, Positionen oder Drehzahlen..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Hall-Sensoren erkennen Magnetfelder und werden beispielsweise in Motoren und Schaltern eingesetzt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die berührungslose Messung von Magnetfeldern, Positionen oder Drehzahlen.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Hall-Sensoren erkennen Magnetfelder und werden beispielsweise in Motoren und Schaltern eingesetzt.

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.