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4.3.5

 

Abschlussseite Magnetismus und Induktion

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Zusammenfassung | Fragen zur Selbstkontrolle | Übungs- und Ergänzungsaufgaben | Nächste Lerneinheit

 

Zusammenfassung

 
 

Die magnetischen Erscheinungen sind eng mit den elektrischen verknüpft:
Elektrische Ladung
Strom = bewegte elektrische Ladungen
bewegte elektrische Ladungen erzeugt ein Magnetfeld.

Ein veränderliches Magnetfeld wiederum kann einen elektrischen Strom erzeugen: Induktion.

 
 

Fragen zur Selbstkontrolle

 
 
  • Welcher Unterschied besteht zwischen den Feldlinien des elektrischen und des magnetischen Feldes?
  • Was sind die Ursachen magnetischer Felder? Was versteht man unter einem magnetischen Dipol?
  • Wie ist die Richtung der magnetischen Feldstärke festgelegt?
  • Beschreiben Sie das Magnetfeld eines geraden stromdurchflossenen leiters!
  • Wie kann man magnetische Felder nachweisen?
  • Gibt es elektrische Felder mit geschlossenen elektrischen Feldlinien?
  • Erläutern Sie Betrag und Richtung der Lorentzkraft auf ein senkrecht zu den Feldlinien in ein Magnetfeld fliegendes Teilchen!
  • Erläutern Sie das Arbeitsprinzip einer Bildröhre (Fernseher, Computer,...).
  • Welche Möglichkeiten gibt es, den magnetischen Fluss durch eine Spule zeitlich zu verändern?
  • Nach welchem Prinzip arbeiten Generatoren zur Energieerzeugung?
  • Was versteht man unter Selbstinduktion?
  • Wie war nochmal die Einheit des magnetischen Flusses ? Quiz
  • Woraus setzt sich ein Henry zusammen ? Quiz
  • Welche Einheit hat die magnetische Induktion und woraus setzt sich diese zusammen? Quiz

Überprüfen Sie kritisch und selbstständig, ob Sie die auf der ersten Seite der Lerneinheit formulierten Lernziele erreicht haben!

 
 

Übungs- und Ergänzungsaufgaben

 
Aufgabe

Übungsaufgabe 4.3-4

Aus der Gleichung = x lässt sich die Einheit von bestimmen. Welche Einheit hat ...

a) unter Verwendung der Einheit N?
b) unter der Verwendung der Einheit V?
c) in Basiseinheiten?

Ergebnis  

 
Aufgabe

Übungsaufgabe 4.3-5

Im Abstand r von einem langgestreckten Leiter (H = I/2pr) befindet sich eine Magnetnadel (pm) auf welche ein Drehmoment M ausgeübt wird. Wie groß ist die Stromstärke in dem Leiter, wenn die Magnetnadel auf ihn zeigt?

Ergebnis  

 
Aufgabe

Übungsaufgabe 4.3-6

Ein geladener Kondensator wird mit den Anschlussstellen einer Spule verbunden.
a) Wie groß ist die Energie (in mJ) des Magnetfeldes wenn der Kondensator entladen ist?
b) Wie groß ist der maximal fließende Strom?

C = 2 mF; U = 100 V; L = 10-3 VsA-1

Ergebnis  

 
Aufgabe

Ergänzungsaufgabe 4.3-7

Durch die Spule A, zweier ineinander gewickelter Luftspulen A und B, wird der Strom I = I0 sinwt geleitet. Wie groß ist die in B induzierte Spannung? Prüfen sie die Einheit von Ui.

Das Ergebnis ist gleichzeitig Lösung: Eine Diskussion findet in der Präsenzphase satt.

 
Aufgabe

Ergänzungsaufgabe 4.3-8

Ein Elektron bewegt sich in einem Magnetfeld B, senkrecht zu den Feldlinien. Wie groß ist der Radius der Kreisbahn ?

|B| = 10-6 Vsm-3; |v| = 103 ms-1

Ergebnis  

 
 

Nächste Lerneinheit

 

Wir machen nun einen Sprung in das letzte Kapitel dieses Moduls: Schwingungen und Wellen. Dort sind die Lerneinheiten im Unterkapitel Schwingungen zu bearbeiten.

 
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Nächstes Kapitel: 5 Schwingungen und Wellen