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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
nB53°8 cm × 10 cmB = 0,2 T

Eine rechteckige Schleife von 8 cm mal 10 cm liegt in einem homogenen Magnetfeld von 0,2 T. Das Feld schließt mit der Normalen der Schleife einen Winkel von 53° ein. Bestimme den magnetischen Fluss Φ durch die Schleife.

B = 0,2 TA = 8 cm × 10 cm53° zur Normalen
Φ = mWb
2.Leicht
I = 50 APr = ?B = 400 µT

Ein langer gerader Draht führt 50 A. In welchem Abstand r vom Draht beträgt die magnetische Flussdichte 400 µT?

I = 50 AB = 400 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
3.Mittel
R = 2 Ωv = 1 m/sL = 100 cmB = 0,4 T

Ein 100 cm langer Metallstab gleitet mit 1 m/s auf zwei Schienen in einem homogenen Feld von 0,4 T, das in die Blattebene hinein gerichtet ist. Die Schienen sind durch einen Widerstand von 2 Ω verbunden; Stab und Schienen haben vernachlässigbaren Widerstand. Bestimme die im Widerstand umgesetzte Leistung P.

B = 0,4 TL = 100 cmv = 1 m/sR = 2 Ω
P = mW
4.Mittel
R = 2 Ωv = 2 m/sL = 20 cmB = 0,25 T

Ein 20 cm langer Metallstab gleitet mit 2 m/s auf zwei Schienen in einem homogenen Feld von 0,25 T, das in die Blattebene hinein gerichtet ist. Die Schienen sind durch einen Widerstand von 2 Ω verbunden; Stab und Schienen haben vernachlässigbaren Widerstand. Bestimme den Strom I.

B = 0,25 TL = 20 cmv = 2 m/sR = 2 Ω
I = mA
5.Schwer
L1​ = 200 mH20 A/sL2​ = 50 mHk = 0,75ε = ?

Zwei Spulen mit Selbstinduktivitäten von 200 mH und 50 mH haben einen Kopplungsfaktor von 0,75. Der Strom in der ersten Spule ändert sich mit 20 A/s. Bestimme die in der zweiten Spule induzierte Spannung ε.

L1 = 200 mHL2 = 50 mHk = 0,75di/dt = 20 A/s
ε = V
6.Schwer
Bn = ?12 cm × 15 cmN = 20B = 0,3 T

Eine Spule mit 20 Windungen, 12 cm × 15 cm, rotiert in einem homogenen Feld von 0,3 T um eine Achse senkrecht zum Feld. Mit welcher Drehzahl n (in Umdrehungen pro Minute) muss sie sich drehen, um eine Effektivspannung von 28,79 V zu liefern?

N = 20A = 12 cm × 15 cmB = 0,3 TErms = 28,79 V
n = rpm

Lösungsschlüssel

  1. 1. Φ = 0,9629 mWb
  2. 2. r = 2,5 cm
  3. 3. P = 80 mW
  4. 4. I = 50 mA
  5. 5. ε = 1,5 V
  6. 6. n = 3600 rpm

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.