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Physik Test - Induktion (Aufgaben)

Welche der folgenden Aussagen sind richtig?


1)  Wir bauen nun ein Experiment auf. Dazu nehmen wir einen Hufeisenmagneten und einen geradförmigen Leiter. Diesen Leiter bewegen wir nun in dem Magnetfeld des Magnetes. Wie muss der Leiter nun im Magnetfeld bewegt werden, dass Spannung induziert wird, d.h. an den Enden des Leiters eine Spannung auftritt.

a)  Der Leiter muss die magnetischen Feldlinien senkrecht schneiden
b)  Der Leiter muss die magnetischen Feldlinien waagrecht schneiden

 

2)  Welche Möglichkeiten gibt es, dass die induzierte Spannung in unserem Experiment erhöht wird.

a)  höhere Geschwindigkeit der Bewegung und stärkeres Magnetfeld 
b)  längerer Leiter und langsamere Geschwindigkeit der Bewegung (des Leiters durch das Magnetfeld)
 
 

3)  Anstelle des geradförmigen Leiters nehmen wir nun eine Spule und führen einen Stabmagneten durch den Leiter.  Ist durch die Verwendung der Spule eine Steigerung der Induktion möglich.

a)  Nein
b)  Ja
 

4) Nun wird ein Metallstab (Länge l = 1 m) mit einer Geschwindigkeit von v = 1 m/s senkrecht zu den Feldlinien durch das
Magnetfeld (Stärke von 4 T) . Wie groß ist die an den Enden des Stabes entstehende Induktionsspannung.  Wie lautet die Formel, mit der wir diese Aufgabe lösen können.

a) U = - B · l · v
b) U = (B · I) : v
 

5)  Lösen wir nun Aufgabe 4, erhält man als Ergebnis

a)  Zwischen den Enden des Stabes entsteht eine Spannung von 4 V
b)  Zwischen den Enden des Stabes entsteht eine Spannung von 4 mV
 

6)   Bei Spulen kann man auch eine sog. Selbstinduktion feststellen. Nehmen wir hierzu eine Spule mit einer Induktion von L =  1 H. Beim Ausschalten der Spule fällt die Stromstärke von 1 A linear auf 0 innerhalb von 1 s. Wie groß ist die Selbstinduktionsspannung. Bestimmen wir im ersten Schritt wieder die Formel

a)   U = - L ·  dI · dt    , mit d = "Delta" (Differenz)
b)   U = - L · ( dI : dt )  
 

7)  Lösen wir nun Aufgabe 6, erhält man als Ergebnis

a) In der Spule entsteht eine Spannung von 1 V
b) In der Spule entsteht eine Spannung von 1 mV
 
 

 

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