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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 4 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

Welche Kraft wirkt auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: F = BIL sin(α)..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: I ist der Strom, L die Leiterlänge im Feld und α der Winkel zwischen Stromrichtung und Feld.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet F = BIL sin(α).. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

I ist der Strom, L die Leiterlänge im Feld und α der Winkel zwischen Stromrichtung und Feld.

2. FrageMultiple Choice

Wie wirken zwei parallele stromdurchflossene Leiter mit gleichgerichteten Strömen aufeinander?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie ziehen sich an..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Magnetfelder der Ströme führen zu einer anziehenden Kraft zwischen gleichgerichteten Strömen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie ziehen sich an.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Magnetfelder der Ströme führen zu einer anziehenden Kraft zwischen gleichgerichteten Strömen.

3. FrageMultiple Choice

Wie wirken zwei parallele Leiter mit entgegengesetzten Stromrichtungen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie stoßen sich ab..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Kraft zwischen parallelen Strömen kehrt bei umgekehrter Stromrichtung ihr Vorzeichen um.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie stoßen sich ab.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Kraft zwischen parallelen Strömen kehrt bei umgekehrter Stromrichtung ihr Vorzeichen um.

4. FrageMultiple Choice

Welche Bahn beschreibt eine Ladung, die senkrecht in ein homogenes Magnetfeld eintritt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Eine Kreisbahn..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Lorentzkraft steht senkrecht zur Geschwindigkeit und wirkt als Zentripetalkraft.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine Kreisbahn.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Lorentzkraft steht senkrecht zur Geschwindigkeit und wirkt als Zentripetalkraft.

5. FrageMultiple Choice

Wie lautet der Radius der Kreisbahn einer Ladung im homogenen Magnetfeld?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: r = mv/(|q|B)..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Ein größerer Impuls vergrößert den Radius, ein stärkeres Feld oder eine größere Ladung verkleinert ihn.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet r = mv/(|q|B).. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Ein größerer Impuls vergrößert den Radius, ein stärkeres Feld oder eine größere Ladung verkleinert ihn.

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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.