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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 9 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 Einheit hat die magnetische Flussdichte B?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Tesla (T).

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die magnetische Flussdichte B wird im SI-System in Tesla angegeben.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Tesla (T). Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die magnetische Flussdichte B wird im SI-System in Tesla angegeben.

2. FrageMultiple Choice

Welche Kraft wirkt auf eine bewegte Ladung im Magnetfeld?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: F = q · v · B · sin(α).

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: q ist die Ladung, v die Geschwindigkeit, B die Flussdichte und α der Winkel zwischen Bewegungsrichtung und Feld.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet F = q · v · B · sin(α). Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

q ist die Ladung, v die Geschwindigkeit, B die Flussdichte und α der Winkel zwischen Bewegungsrichtung und Feld.

3. FrageMultiple Choice

Eine Ladung bewegt sich parallel zu einem Magnetfeld. Wie groß ist die magnetische Kraft?

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; die Ladung wird entlang der Feldlinien nicht seitlich abgelenkt.
  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; die Ladung wird entlang der Feldlinien nicht seitlich abgelenkt.

4. FrageMultiple Choice

Wie bewegt sich eine geladene Teilchenbahn bei senkrechtem Eintritt in ein homogenes Magnetfeld?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Auf einer Kreisbahn..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Die Lorentzkraft steht senkrecht zur Geschwindigkeit und ändert daher die Richtung, nicht den Betrag der Geschwindigkeit.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Auf einer Kreisbahn.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Die Lorentzkraft steht senkrecht zur Geschwindigkeit und ändert daher die Richtung, nicht den Betrag der Geschwindigkeit.

5. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich der Radius der Kreisbahn einer geladenen Teilchenbewegung bei größerer Geschwindigkeit?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Er wird größer..

  1. Magnetische Situation erkennen: Bestimme Pole, Stromrichtung, Magnetfeld, Leiterlänge, Ladung, Geschwindigkeit und den Winkel zwischen den Richtungen.
  2. Regel oder Formel anwenden: Für senkrechten Eintritt gilt r = m·v/(q·B); bei größerem v wächst der Bahnradius.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er wird größer.. Prüfe Richtung, Einheit, Winkel, Größenordnung und ob die Kraftwirkung senkrecht zum Magnetfeld erfolgt.

Für senkrechten Eintritt gilt r = m·v/(q·B); bei größerem v wächst der Bahnradius.

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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.