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Magnetische Feldlinien, Magnetfeldstärke und Lorentzkraft verstehen

Magnetische Felder entstehen durch Ströme und magnetische Dipole. Sie üben auf bewegte Ladungen und stromdurchflossene Leiter Kräfte aus, deren Richtung mit der Rechte-Hand-Regel bestimmt werden kann.

Auf dieser Seite übst du Feldlinien, magnetische Flussdichte, gerade Leiter, Spulen, Lorentzkraft, Leiterkräfte, Kreisbahnen, Hall-Effekt und Elektromagnete.

So löst du Magnetfeldaufgaben

  1. Bestimme Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Feldrichtung und Winkel.
  2. Wähle die passende Beziehung, etwa B = μ0I/(2πr), F = qvB sin(α) oder F = BIL sin(α).
  3. Bestimme die Richtung mit Rechte-Hand-Regel und prüfe das Ladungsvorzeichen.
  4. Kontrolliere Einheit, Größenordnung und physikalische Deutung.

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Magnetische Feldlinien, Magnetfeldstärke und Lorentzkraft online üben

Test 3 zu magnetischen Feldern und Lorentzkraft mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Feldrichtung, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel und Einheiten.

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

Wie lautet der Betrag der Lorentzkraft auf eine bewegte Ladung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: F = |q|vB sin(α)..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: α ist der Winkel zwischen Geschwindigkeit und Magnetfeld; die Kraft steht senkrecht zu beiden Richtungen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet F = |q|vB sin(α).. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

α ist der Winkel zwischen Geschwindigkeit und Magnetfeld; die Kraft steht senkrecht zu beiden Richtungen.

2. FrageMultiple Choice

Was geschieht mit der magnetischen Kraft auf eine ruhende Ladung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Sie ist null..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die magnetische Lorentzkraft benötigt eine Bewegung der Ladung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie ist null.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die magnetische Lorentzkraft benötigt eine Bewegung der Ladung.

3. FrageMultiple Choice

Wann ist die Lorentzkraft bei gegebener Ladung, Geschwindigkeit und Feldstärke maximal?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Wenn die Geschwindigkeit senkrecht zum Magnetfeld steht..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Dann ist sin(α) = 1 und F = |q|vB.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn die Geschwindigkeit senkrecht zum Magnetfeld steht.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Dann ist sin(α) = 1 und F = |q|vB.

4. FrageMultiple Choice

Wann ist die magnetische Lorentzkraft null?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Wenn die Ladung ruht oder sich parallel zum Magnetfeld bewegt..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: In beiden Fällen ist v = 0 oder sin(α) = 0.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn die Ladung ruht oder sich parallel zum Magnetfeld bewegt.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

In beiden Fällen ist v = 0 oder sin(α) = 0.

5. FrageMultiple Choice

Wie beeinflusst das Vorzeichen einer Ladung die Lorentzkraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Bei gleicher Bewegung kehrt sich die Kraftrichtung für eine negative Ladung um..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Richtung folgt der Kreuzproduktregel; das Ladungsvorzeichen ändert die Richtung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Bei gleicher Bewegung kehrt sich die Kraftrichtung für eine negative Ladung um.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Richtung folgt der Kreuzproduktregel; das Ladungsvorzeichen ändert die Richtung.

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Magnetfelder und Lorentzkraft FAQ

Wie verlaufen magnetische Feldlinien?

Außerhalb eines Stabmagneten verlaufen sie idealisiert vom Nordpol zum Südpol; ihre Dichte zeigt qualitativ die Feldstärke.

Wann wirkt die Lorentzkraft maximal?

Bei einer bewegten Ladung ist sie maximal, wenn die Geschwindigkeit senkrecht zum Magnetfeld steht.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine verständliche Erklärung und drei Lösungsschritte.