1.Leicht
Die magnetische Flussdichte 12 cm von einem langen geraden Draht entfernt beträgt 33,33 µT. Bestimme den Strom I im Draht.
B = 33,33 µTr = 12 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
Arbeitsblatt Magnetfelder & Induktion mit Lösungen
2.Leicht
Ein langer gerader Draht führt 30 A. In welchem Abstand r vom Draht beträgt die magnetische Flussdichte 75 µT?
I = 30 AB = 75 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
3.Mittel
Ein Elektron bewegt sich auf einem Kreis in einem homogenen Magnetfeld von 1 mT. Bestimme die Zeit T für einen Umlauf.
m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CB = 1 mT
T = ns
4.Mittel
Ein Alphateilchen bewegt sich mit 4 × 10⁵ m/s senkrecht zu einem homogenen Magnetfeld von 1 T. Bestimme den Radius r seiner Kreisbahn.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁵ m/sB = 1 T
r = cm
5.Schwer
Zwei Spulen mit Selbstinduktivitäten von 80 mH und 5 mH haben einen Kopplungsfaktor von 0,6. Der Strom in der ersten Spule ändert sich mit 100 A/s. Bestimme die in der zweiten Spule induzierte Spannung ε.
L1 = 80 mHL2 = 5 mHk = 0,6di/dt = 100 A/s
ε = V
6.Schwer
Ein Deuteron startet aus der Ruhe, wird durch eine Potenzialdifferenz von 5000 V beschleunigt und tritt dann senkrecht in ein homogenes Magnetfeld von 0,25 T ein. Bestimme den Radius r seiner Bahn im Feld.
m = 3,344 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 5000 VB = 0,25 T
r = cm
Lösungsschlüssel
- 1. I = 20 A
- 2. r = 8 cm
- 3. T = 35,73 ns
- 4. r = 0,8296 cm
- 5. ε = 1,2 V
- 6. r = 5,779 cm
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