Arbeitsblatt Magnetfelder & Induktion mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Magnetfelder & Induktion zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
nB60°10 cm × 30 cmB = 0,3 T

Eine rechteckige Schleife von 10 cm mal 30 cm liegt in einem homogenen Magnetfeld von 0,3 T. Das Feld schließt mit der Normalen der Schleife einen Winkel von 60° ein. Bestimme den magnetischen Fluss Φ durch die Schleife.

B = 0,3 TA = 10 cm × 30 cm60° zur Normalen
Φ = mWb
2.Leicht
I = 1,5 AR = 5 cmB = ?N = 20

Eine flache Kreisspule mit 20 Windungen und dem Radius 5 cm führt einen Strom von 1,5 A. Bestimme die magnetische Flussdichte B in ihrem Mittelpunkt.

N = 20I = 1,5 AR = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.Mittel
20 A15 Ad = 20 cm

Zwei lange parallele Drähte im Abstand von 20 cm führen Ströme von 20 A und 15 A in gleicher Richtung. Bestimme die Kraft pro Meter Länge F/L zwischen ihnen.

I1 = 20 AI2 = 15 Ad = 20 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
4.Mittel
vI = ?

Eine quadratische Schleife bewegt sich nach rechts in einen Bereich mit einem homogenen Magnetfeld, das aus der Blattebene heraus zeigt. Klicke die Richtung des induzierten Stroms in der Schleife an, wie in der Zeichnung zu sehen, während die Schleife in das Feld eintritt.

B: aus der Blattebene herausbeim Eintritt in das Feld
  1. 1im Uhrzeigersinn
  2. 2gegen den Uhrzeigersinn
5.Schwer
L = 100 mH5 → 2 A

Der Strom in einer 100-mH-Induktivität ändert sich in 50 ms gleichmäßig von 5 A auf 2 A. Bestimme den Betrag der Selbstinduktionsspannung ε.

L = 100 mH5 A → 2 AΔt = 50 ms
ε = V
6.Schwer
N1​ = 800, l = 50 cmN2​ = 20M = ?

Eine kurze Spule mit 20 Windungen ist dicht um die Mitte einer langen Spule mit 800 Windungen, der Länge 50 cm und dem Durchmesser 5 cm gewickelt. Bestimme ihre Gegeninduktivität M.

N1 = 800N2 = 20l = 50 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH

Lösungsschlüssel

  1. 1. Φ = 4,5 mWb
  2. 2. B = 377 µT
  3. 3. F/L = 300 µN/m
  4. 4. im Uhrzeigersinn
  5. 5. ε = 6 V
  6. 6. M = 78,96 µH

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