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.

6. Test

Magnetische Feldlinien, Magnetfeldstärke und Lorentzkraft online üben

Test 6 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 verändert sich der Bahnradius bei größerem Teilchenimpuls?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Er wird größer..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Nach r = p/(|q|B) benötigt ein größerer Impuls eine größere Kreisbahn.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er wird größer.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Nach r = p/(|q|B) benötigt ein größerer Impuls eine größere Kreisbahn.

2. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich der Bahnradius bei größerer magnetischer Flussdichte?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er wird kleiner..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Ein stärkeres Magnetfeld erzeugt bei gleichem Impuls eine größere Krümmung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er wird kleiner.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Ein stärkeres Magnetfeld erzeugt bei gleichem Impuls eine größere Krümmung.

3. FrageMultiple Choice

Was ist der Hall-Effekt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

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

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Lorentzkraft verschiebt Ladungsträger seitlich und erzeugt eine Hall-Spannung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine messbare Querspannung entsteht in einem stromdurchflossenen Leiter oder Halbleiter im Magnetfeld.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Lorentzkraft verschiebt Ladungsträger seitlich und erzeugt eine Hall-Spannung.

4. FrageMultiple Choice

Wozu kann ein Hall-Sensor eingesetzt werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Zur Messung von Magnetfeldern, Strömen oder Positionen..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: Die Hall-Spannung hängt von der magnetischen Flussdichte und den Ladungsträgern ab.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Zur Messung von Magnetfeldern, Strömen oder Positionen.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

Die Hall-Spannung hängt von der magnetischen Flussdichte und den Ladungsträgern ab.

5. FrageMultiple Choice

Wie lautet die magnetische Flussdichte in einer langen Spule idealisiert?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: B = μ0μr nI..

  1. Magnetfeldgröße erkennen: Bestimme, ob es um Feldstärke, Strom, Ladung, Geschwindigkeit, Winkel, Leiterlänge oder Spulenwindungen geht.
  2. Magnetfeldzusammenhang anwenden: n ist die Windungszahl pro Länge, I der Strom und μr die relative Permeabilität des Kerns.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet B = μ0μr nI.. Kontrolliere Einheit, Feldrichtung, Ladungsvorzeichen und Größenordnung.

n ist die Windungszahl pro Länge, I der Strom und μr die relative Permeabilität des Kerns.

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.