Wirbelströme und Selbstinduktion verstehen

Veränderliche Magnetfelder erzeugen elektrische Wirkungen. Auf dieser Seite übst du Wirbelströme, Lenzsche Regel, Selbstinduktion, Induktivität, RL-Zeitkonstante und gespeicherte magnetische Energie.

Die Aufgaben passen besonders zu Klasse 10–12 und verbinden elektromagnetische Induktion mit Transformatoren, Motoren, Bremsen, Induktionskochfeldern und Schutzschaltungen.

So löst du Aufgaben zu Wirbelströmen und Spulen

  1. Bestimme die Änderung des magnetischen Flusses oder der Stromstärke.
  2. Verwende Uind = −L dI/dt, τ = L/R oder E = 1/2LI².
  3. Wende die Lenzsche Regel an, um die Richtung der Gegenwirkung zu bestimmen.
  4. Prüfe Einheit, Vorzeichen, Energieumwandlung, Zeitverlauf und technische Anwendung.

3. Test

Wirbelströme, Selbstinduktion und Anwendungen online üben

Test 3 zu Wirbelströmen, Induktivität, Selbstinduktion und Anwendungen mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf magnetischen Fluss, Stromänderung, Induktivität, Lenzsche Regel, Energie und Einheiten.

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

Welche Einheit hat die Induktivität?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Henry (H)..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Die Induktivität beschreibt, wie stark eine Spule Stromänderungen durch eine induzierte Spannung entgegenwirkt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Henry (H).. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Die Induktivität beschreibt, wie stark eine Spule Stromänderungen durch eine induzierte Spannung entgegenwirkt.

2. FrageMultiple Choice

Wie lautet die Spannung bei Selbstinduktion?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Uind = −L · dI/dt..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: L ist die Induktivität und das Minuszeichen beschreibt die Lenzsche Gegenwirkung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Uind = −L · dI/dt.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

L ist die Induktivität und das Minuszeichen beschreibt die Lenzsche Gegenwirkung.

3. FrageMultiple Choice

Was passiert beim Einschalten einer Spule mit dem Strom?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Der Strom steigt nicht sprunghaft, weil die Selbstinduktion die Änderung entgegenwirkt..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Die Spule erzeugt eine Gegenspannung gegen den Stromanstieg.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der Strom steigt nicht sprunghaft, weil die Selbstinduktion die Änderung entgegenwirkt.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Die Spule erzeugt eine Gegenspannung gegen den Stromanstieg.

4. FrageMultiple Choice

Was kann beim Ausschalten eines Spulenstroms entstehen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Eine hohe Induktionsspannung, weil der Strom schnell abnimmt..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Die Spule versucht, die Stromänderung zu erhalten; schnelle Abschaltung kann Spannungsspitzen erzeugen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine hohe Induktionsspannung, weil der Strom schnell abnimmt.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Die Spule versucht, die Stromänderung zu erhalten; schnelle Abschaltung kann Spannungsspitzen erzeugen.

5. FrageMultiple Choice

Welche Eigenschaft hat eine Spule im Stromkreis?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie wirkt Änderungen der Stromstärke entgegen..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Die Induktivität ist für den Stromfluss selbst und seine zeitliche Änderung relevant.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wirkt Änderungen der Stromstärke entgegen.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Die Induktivität ist für den Stromfluss selbst und seine zeitliche Änderung relevant.

Wirbelströme und Selbstinduktion FAQ

Was besagt die Lenzsche Regel?

Der induzierte Strom wirkt der Änderung entgegen, die ihn verursacht.

Wie verhindert man Wirbelstromverluste in Transformatorenkernen?

Durch dünne, elektrisch isolierte Blechlamellen werden große Stromschleifen unterbrochen.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

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