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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.

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Wirbelströme, Selbstinduktion und Anwendungen online üben

Test 5 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

Wie viel magnetische Energie speichert eine Spule?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: E = 1/2 · L · I²..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Die Energie hängt quadratisch von der Stromstärke und linear von der Induktivität ab.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet E = 1/2 · L · I².. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Die Energie hängt quadratisch von der Stromstärke und linear von der Induktivität ab.

2. FrageMultiple Choice

Eine Spule hat L = 0,2 H und wird von I = 3 A durchflossen. Wie groß ist ihre magnetische Energie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 0,9 J..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: E = 1/2 · 0,2 · 3² = 0,9 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,9 J.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

E = 1/2 · 0,2 · 3² = 0,9 J.

3. FrageMultiple Choice

Was geschieht mit der gespeicherten Energie bei Verdopplung des Spulenstroms?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie vervierfacht sich..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Wegen E = 1/2LI² ist die Energie proportional zu I².
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie vervierfacht sich.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Wegen E = 1/2LI² ist die Energie proportional zu I².

4. FrageMultiple Choice

Wovon hängt die Induktivität einer langen Spule unter anderem ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Von Windungszahl, Geometrie und magnetischer Permeabilität des Kerns..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Mehr Windungen und ein geeigneter Kern können die Induktivität erhöhen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Von Windungszahl, Geometrie und magnetischer Permeabilität des Kerns.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Mehr Windungen und ein geeigneter Kern können die Induktivität erhöhen.

5. FrageMultiple Choice

Welche Wirkung hat ein ferromagnetischer Kern in einer Spule?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Er kann die Induktivität durch eine höhere magnetische Permeabilität erhöhen..

  1. Magnetfeld und Stromänderung bestimmen: Ordne Induktivität, Stromänderung, Magnetfluss, Leiter, Widerstand und Bewegungsrichtung zu.
  2. Induktionszusammenhang anwenden: Der Kern bündelt den magnetischen Fluss und verändert die Feldverteilung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er kann die Induktivität durch eine höhere magnetische Permeabilität erhöhen.. Kontrolliere Lenzsche Richtung, Einheit, Zeitkonstante, Energie und Größenordnung.

Der Kern bündelt den magnetischen Fluss und verändert die Feldverteilung.

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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.