1.Leicht
Eine flache Kreisspule mit 100 Windungen und dem Radius 6 cm führt einen Strom von 1,5 A. Bestimme die magnetische Flussdichte B in ihrem Mittelpunkt.
N = 100I = 1,5 AR = 6 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
Arbeitsblatt Magnetfelder & Induktion mit Lösungen
2.Leicht
Eine flache Kreisspule mit 50 Windungen und dem Radius 6 cm führt einen Strom von 4 A. Bestimme die magnetische Flussdichte B in ihrem Mittelpunkt.
N = 50I = 4 AR = 6 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.Mittel
Eine Spule mit 50 Windungen hat die Fläche 200 cm². Ein homogenes Feld senkrecht zur Spule steigt in 500 ms gleichmäßig von 0 T auf 0,5 T. Bestimme die mittlere induzierte Spannung ε.
N = 50A = 200 cm²B: 0 T → 0,5 TΔt = 500 ms
ε = V
4.Mittel
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
- 1im Uhrzeigersinn
- 2gegen den Uhrzeigersinn
5.Schwer
Ein Proton startet aus der Ruhe, wird durch eine Potenzialdifferenz von 1000 V beschleunigt und tritt dann senkrecht in ein homogenes Magnetfeld von 0,1 T ein. Bestimme den Radius r seiner Bahn im Feld.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 1000 VB = 0,1 T
r = cm
6.Schwer
Eine lange Luftspule hat 500 Windungen, eine Länge von 30 cm und einen Durchmesser von 4 cm. Bestimme die in ihrem Magnetfeld gespeicherte Energie W, wenn sie 2 A führt.
N = 500l = 30 cm⌀ = 4 cmI = 2 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
Lösungsschlüssel
- 1. B = 1,571 mT
- 2. B = 2,094 mT
- 3. ε = 1 V
- 4. im Uhrzeigersinn
- 5. r = 4,57 cm
- 6. W = 2,632 mJ
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