1.Leicht
Eine 40 cm lange Spule hat 500 Windungen und führt 1 A. Bestimme die magnetische Flussdichte B in ihrem Inneren, weit von den Enden entfernt.
N = 500L = 40 cmI = 1 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
Arbeitsblatt Magnetfelder & Induktion mit Lösungen
2.Leicht
Ein Proton bewegt sich mit 3 × 10⁶ m/s unter einem Winkel von 30° zu einem homogenen Magnetfeld von 0,5 T. Bestimme den Betrag der magnetischen Kraft F auf es.
|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 3 × 10⁶ m/sB = 0,5 Tθ = 30°
F = fN
3.Mittel
Eine kreisförmige Schleife liegt in einem homogenen Magnetfeld, das in die Blattebene hinein zeigt. Die Feldstärke nimmt zu. Klicke die Richtung des induzierten Stroms in der Schleife an, wie in der Zeichnung zu sehen.
B: in die Blattebene hineindB/dt > 0
- 1im Uhrzeigersinn
- 2gegen den Uhrzeigersinn
4.Mittel
Zwei lange parallele Drähte im Abstand von 20 cm führen Ströme von 8 A und 15 A in gleicher Richtung. Bestimme den Betrag der magnetischen Flussdichte B im Punkt P, genau in der Mitte zwischen ihnen.
I1 = 8 AI2 = 15 Ad = 20 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
5.Schwer
Ein Alphateilchen startet aus der Ruhe, wird durch eine Potenzialdifferenz von 1000 V beschleunigt und tritt dann senkrecht in ein homogenes Magnetfeld von 0,4 T ein. Bestimme den Radius r seiner Bahn im Feld.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ CV = 1000 VB = 0,4 T
r = cm
6.Schwer
Der Strom in einer 5-mH-Induktivität ändert sich in 2 ms gleichmäßig von 2 A auf 4 A. Bestimme den Betrag der Selbstinduktionsspannung ε.
L = 5 mH2 A → 4 AΔt = 2 ms
ε = V
Lösungsschlüssel
- 1. B = 1,571 mT
- 2. F = 120,1 fN
- 3. gegen den Uhrzeigersinn
- 4. B = 14 µT
- 5. r = 1,61 cm
- 6. ε = 5 V
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