29
🖩
Elektronen - Beschleunigung
Die Elektronen einer Fernsehbildröhre werden auf einer Strecke von 3 cm praktisch aus dem Stillstand auf etwa 20% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt.
Wie groß ist diese Beschleunigung?
384
🖩
In einem Fernsehgerät werden die Elektronen in der Bildröhre mit einer Spannung von 15 kV beschleunigt.
Mit welcher Geschwindigkeit treffen sie am Bildschirm auf?
388
🖩
Oszilloskop
In einem Oszilloskop treffen die Elektronen mit einer Geschwindigkeit von `6,2*10^7" m/s"` auf den Bildschirm.
Wie hoch ist die Beschleunigungsspannung?
477
🖩
Sauerstoff- und Kupfermenge
Ein gewisser Strom setzt 0,504 g Wasserstoff in 2 Stunden frei. Welche Sauerstoff- und Kupfermenge kann von dem selben Strom in der gleichen Zeit freigesetzt werden?
483
🖩
Zink
Ein 30 min lang fließender Strom von 5 A lagert 3,048 g Zink an der Kathode ab. Zink hat die Wertigkeit 2.
Wie groß ist seine relative Atommasse?
484
🖩
Nickel
Ein Strom von 15 A dient in einem Nickelsulfatbad zur Bildung einer Nickelplatte. Ni und H2 werden beide an der Kathode gebildet. Der zur Ni-Abscheidung wirksame Stromanteil beträgt 60%.
Welche Nickelmenge wird pro Stunde abgelagert? (`M=58,71`, `n=2`)
491
🖩
Elektrolysegefäß
Eine Spannung von 20 V liegt an einem Elektrolysegefäß mit `"CuSO"_4`. Nach 20 min hat sich die Masse einer Elektrode (welcher?) um 0,4 g erhöht.
Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Gefäßes?
492
🖩
Elektrolysebad
Ein Elektrolysebad enthält eine `"CuSO"_4`-Lösung und eine Anode aus unreinem Kupfer. Welche Kupfermenge wird (durch Ablagerung an der Kathode) von einem 12 h lang fließenden Strom von 150 A gereinigt?
493
🖩
Aluminium
Welche Aluminiummenge wird von einem Strom von 40 A in 30 Minuten elektrolytisch abgeschieden?
494
🖩
Elektrolysegerät
Ein Elektrolysegegefäß mit `"AgNO"_3` hat einen elektrischen Widerstand von 40 Ω. Welche Spannung muss angelegt werden, damit nach 20 min die Masse der Kathode um 0,8 g zunimmt?
497
🖩
Kupfer abscheiden
Ein elektrischer Strom vorgegebener Stromstärke setzt in 12 Minuten 2 g Sauerstoff frei. Wie lange dauert es, bis mit derselben Stromstärke 18 g Cu abgeschieden werden?
498
🖩
Kupferschichte
Ein Körper mit der Oberfläche 100 cm² soll elektrolytisch verkupfert werden. Das Kupfer wird bei einer Stromstärke von 2 A in 45 min aus einer Kupfersulfatlösung abgeschieden. Wie dick ist die Kupferschicht ?
499
🖩
Kraft auf eine Fernleitung
Die Größe des erdmagnetischen Feldes in Mitteleuropa ist `B=40" µT"`.
Welche Kraft wirkt auf eine in Ost-West-Richtung verlaufende Fernleitung pro 100 m Länge bei einer Stromstärke `I=10" A"`?
501
🖩
Kraft zwischen stromdurchflossenen Drähten
Zwei Drähte A und B sind in 10 cm Abstand parallel zueinander ausgespannt. Sie führen Ströme von 40 bzw. 20 A in entgegengesetzter Richtung. Wie groß ist die Kraft, die pro Meter auf einen dritten Draht C in der Mitte zwischen den beiden ausgeübt wird, wenn in ihm ein Strom von 5 A gleichsinnig zum Strom im Draht A fließt.
502
🖩
Kraft zwischen stromdurchflossenen Drähten
Drei gerade Drähte (A, B, C) sind parallel zueinander in einer Ebene ausgespannt. Abstand AB 3 cm, Abstand BC 5 cm. In A fließt ein Strom von 30 A, in C ein Strom von 20 A in selber Richtung. In B fließt ein Strom von 10 A in Gegenrichtung. Welche Kraft wirkt auf den Draht B pro 25 cm Länge?
503
🖩
Zweifach geladene Ionen, die mit der Geschwindigkeit 2,5 · 105 m/s in ein Magnetfeld der Stärke 2,5 T eintreten, werden auf eine Kreisbahn mit dem Radius 9,34 cm abgelenkt. Wie groß ist die Masse dieser Ionen?
504
🖩
Wie groß ist die Stromstärke, die in einer 33 cm langen Spule mit 600 Windungen und einem Eisenkern (`μ_"r"=1500`) ein Magnetfeld von 1 T zu erzeugen? Wie groß ist dann die magnetische Erregung?
505
❓
Ein hohles Kupferrohr wird von einem Strom großer Stärke (Blitzschlag) durchflossen. Kommt es dabei durch magnetische Wirkungen zu einem Zerplatzen oder Einschnüren des Rohres?
506
🖩
Kraft auf ein Leiterstück
Ein gerades Leiterstück befindet sich in einem homogenen Magnetfeld mit `B=0,0014" T"`. Der Leiter wird von 4,4 A durchflossen, er schließt mit den Feldlinien einen Winkel von 60° ein. Auf das Leiterstück wirkt eine Kraft von 0,52 mN.
Wie lang ist es?
507
🖩
Ein gerader Leiter befindet sich in einem homogenen Magnetfeld. Der Leiter wird von 4,52 A durchflossen, die Stromrichtung und die Richtung des Feldes schließen einen Winkel von 45° ein. Das Magnetfeld hat den Wert 2,33 mT. Wie groß ist die Kraft auf ein 5 cm langes Leiterstück?
510
❓
Durch eine Schraubenfeder fließt elektrischer Strom. Kommt es dadurch zu einer Verkürzung oder Verlängerung der Feder?
511
🖩
Durch einen Leiter fließt ein Strom von 1 A. Das wirksame Leiterstück von 1,5 cm schließt mit dem Magnetfeld einen Winkel von 90° ein. Wie groß ist das Magnetfeld, wenn eine Kraft von 12 mN wirkt?
512
🖩
Hochspannungs-Freileitung
Eine Hochspannungs-Freileitung überträgt bei der Spannung 110 kV die Leistung 55 MW. Welche Kraft üben die parallelen Leitungen pro 100 m Länge aufeinander aus, wenn sie im Abstand 8 m voneinander aufgehängt sind?
513
🖩
Elektronenstrahl
Welchen Krümmungsradius hat die Bahn eines Elektronenstrahles, der nach dem Durchlaufen einer Spannung von 4000 V in ein homogenes Magnetfeld von 5 mT eintritt?
514
🖩
Zylinderspule
Eine Zylinderspule mit 800 Windungen und einer Länge von 30 cm wird von einem Strom durchflossen, der aus einer Silbernitratlösung in 15 Minuten 25 g Silber abscheidet (`k=1,118" mg/As"`).
Wie groß ist das Magnetfeld innerhalb der Spule?
515
🖩
Kraft zwischen parallelen Drähten
In zwei langen, parallelen Drähten, die einen Abstand von 10 cm haben, fließen Ströme von 6 A bzw. 4 A. Welche Kraft pro m Drahtlänge üben sie aufeinander aus, wenn die Ströme in entgegengesetzter Richtung fließen?
516
🖩
Kraft zwischen parallelen Drähten
In zwei langen, parallelen Drähten, die einen Abstand von 10 cm haben., fließen Ströme von 6 bzw. 4 A. Welche Kraft pro m Drahtlänge üben sie aufeinander aus, wenn die Ströme in gleicher Richtung fließen?
517
🖩
Kraft zwischen parallelen Drähten
Zwei lange, gerade Drähte befinden sich in 1 m Abstand. Sie werden von 2 bzw. 3 A durchflossen. Wie groß ist die Kraft pro m Drahtlänge zwischen ihnen, wenn die Ströme in gleicher Richtung fließen?
519
🖩
Elektronenstrahl
Ein Elektronenstrahl wird von einem Feld von 4,5 mT auf einer Kreisbahn mit 2 cm Radius gehalten. Wie groß ist die Geschwindigkeit der Elektronen?
520
🖩
Bahnradius von Alpha-Teilchen
Alpha-Teilchen (Heliumkern: m = 6,68·10–27 kg, Q = 2e) werden mit Hilfe einer Spannung von 1 kV beschleunigt und treten in ein Magnetfeld von 0,2 T normal zur Feldrichtung ein. Wie groß ist der Bahnradius?
521
🖩
Kraft im Magnetfeld
Ein 15 cm langer Draht steht normal auf einem homogenen Magnetfeld von 0,4 T. Wie groß ist die ausgeübte Kraft, wenn ein Strom von 6 A fließt? Wie groß ist die Kraft auf den Draht, wenn er einen Winkel von 30° mit der Feldrichtung bildet?
523
🖩
Drehspulinstrument
Welchen Winkelausschlag ruft ein Strom von 0,05 A bei einem Drehspulinstrument hervor, wenn die Spule aus 80 Windungen mit einer Fläche von 2,4 cm² besteht und im Luftspalt ein radiales Magnetfeld mit B = 0,1 T herrscht? Die Spiralfeder entwickelt bei 10° Ausschlag ein Rückstellmoment von 0,002 N cm.
524
🖩
An den Enden einer 15 cm langen Zylinderspule mit 850 Windungen (mittlere Windungslänge 6 cm) aus 0,3 mm dickem Kupferdraht vom spezifischen Widerstand 0,0175 Ω mm²/m liegt eine Spannung von 20 V.
Wie groß ist das Magnetfeld im Spuleninneren?
525
🖩
Wie groß könnte die Masse eines sich mit `v=10^7" m/s"` bewegenden einfach geladenen Ions sein, das aufgrund eines Magnetfeldes von `0,134" T"` eine Kreisbahn von `1,55" m"` Radius durchläuft?
527
🖩
Ein Magnetfeld von 2,3 T durchsetzt eine Fläche von 12 cm². Wie groß ist der magnetische Fluss?
528
🖩
Eine rechteckige Spule (12 cm x 15 cm) mit 25 Windungen hängt in einem Feld von 0,2 T mit der Spulenebene parallel zur Feldrichtung. Wie groß ist der Strom in der Spule, wenn ein Drehmoment von 0,54 Nm auf die Spule wirkt?
617
🖩
Wie groß ist die Kraft auf ein Elektron, das mit 150 000 km/s normal in ein homogenes Magnetfeld von 0,1 T fliegt?
664
🖩
Eine Natriumfotozelle, bei der die Austrittsarbeit 1,91 eV beträgt, wird mit Licht der Wellenlänge 650 nm bestrahlt. Die Lichtleistung am Ort der Fotoschicht beträgt 10 mW. Wie groß ist die Stromstärke in der Zelle, wenn die gesamte eingestrahlte Energie zur Erzeugung von Fotoelektronen verwendet wird?
1161
❓
Wie sehen die magnetischen Feldlinien um einen stromdurchflossenen geraden Leiter aus?
1308
❓
Für die Hallspannung (Hall-Effekt) gilt `U_"H"=A_"H"*{B*I}/{d}` mit der Materialkonstanten `A_"H"`. Welche Einheit hat diese Konstante?
2007
✅ *
Widerstand eines Halbleiter
Der elektrische Widerstand eines Halbleiters steigt, wenn …
2098
✅ *
Wenn einander Leitungsband und Valenzband überlappen dann,
sind kaum Elektronen im Leitungsband. …
2367
❓
Welcher Zusammenhang besteht zwischen Basisstrom und Kollektorstrom eines bipolaren Transistors?
2376
❓
Was passiert energetisch bei der Stromentnahme aus galvanischen Elementen (Batterien und Akkumulatoren)?
2385
🖩
Wie groß ist das Magnetfeld um einen unendlich langen geradlinigen Leiter im Abstand 5 cm wenn er von 2 A durchflossen wird?
2697
🖩
Wie lange dauert die Produktion von 1 t Aluminium?
Anleitung: Abschätzung aus dem elektrischen Daten für die Elektrolyse.
3010
✅ *
Alpha- und Betastrahlen
Alpha- und Betastrahlen werden durch ein Magnetfeld geschickt. Welche Strahlung wird stärker abgelenkt? …
3666
✅ *
Um n-Silizium zu erhalten, muss man den Halbleiterkristall mit einem geeigneten Element mit …
3667
✅ *
Um einen p-Halbleiter zu erhalten, muss man den Halbleiterkristall mit einem geeigneten Element mit …
3791
🖩
Wie viel mg Silber (`M=108" kg/kmol"`) pro Sekunde scheidet ein Strom von `1" A"` aus einer `"Ag"^+` enthaltenden Lösung ab?
3798
🖩
Eine Taschenlampenbatterie mit einer Spannung von 4,5 V und einer Kapazität von 1 Ah hat eine Masse von 100 g.
Wie groß ist ihre Energiedichte (gespeicherte Energie pro Masse) und wie groß ist das Verhältnis dieser Energiedichte zu der von guten Brennstoffen (Benzin)?
5216
🖩
Welchen Wert ergibt die Messung der Spannung zwischen zwei Elektroden aus Kupfer bzw. Zink?
5217
🖩
Wie groß ist das elektrochemische Äquivalent von Nickel `"Ni"^{2+}` mit `M=58,71"g/mol"`?
5218
🖩
In einer Elektrolysezelle fließt 20 min lang ein Strom der Stärke 7 A. Es werden dabei 2,845 g Zink `"Zn"^{2+}` an der Kathode abgeschieden.
Wie groß ist die relative Atommasse von Zink?
5220
🖩
Ein Elektrolysegefäß mit dem Elektrolyten `"AgNO"_3` (`k=1,118" mg/C"`) hat einen elektrischen Widerstand von 40 Ω.
Welche Spannung muss angelegt werden, damit nach 20 min die Masse der Kathode um 0,8 g zunimmt?
5336
🖩
Wie groß ist das Magnetfeld im Mittelpunkt einer kreisförmigen Leiterschleife mit dem Radius 10 cm, die von 1,5 A durchflossen wird? (in Luft)
5365
✅ *
Elektrochemische Prozesse beinhalten Veränderungen von Stoffen als Folge der Einwirkung von elektrischem Strom, wie beispielsweise: …
5829
🖩
Aus einer CuS04-Lösung werden in 30 min 1,19 g Cu abgeschieden. Wie groß ist die Stromstärke?
6101
✅ *
elektrische Ladung
Ein ruhender Körper mit einer elektrischen Ladung erfährt eine Kraft im …
6164
✅ *
Für die Druckabhängigkeit der kritischen Feldstärke für Funkenüberschlag in Gasen gilt …
6168
✅ *
Eine Leuchtstofröhre ist 1m lang. Sie zündet bei enem Spannungsstoß von einigen kV. Daraus folgt, dass sich der Innendruck zum normalen Luftdruck verhält etwa wie …
6169
✅ *
Zündkerze
Eine Zündkerze eines Verbrennungsmotors hat einen Elektrodenabstand von etwa `1" mm"`. Will mann die Zündanlage mit Funken in Luft, deren Druck etwa nur 1/20 des Drucks im Kolben beim Zünden ist, testen, benötigt man ein Funkenstrecke von …
6171
❓
Eine drehbare Magnetnadel stellt sich auf der Erde in Nord-Süd-Richtung, weil sie sich im ________ der Erde ausrichtet. Sie stellt sich parallel zu den ________. Bringt man eine Magnetnadel unter einen in Nord-Süd-Richtung gespanten Leiter, so wird sie während des Stromdurchganges abgelenkt, weil sich um den Leiter ein ________ aufgebaut hat.
6175
❓
Denkt man sich einen stromdurchflossenen Leiter von der rechten Hand so umfaßt, dass der ausgestreckte Daumen in Richtung des Stromes weist, so zeigen die restlichen Finger in Richtung der ________.
6178
✅ *
Bei einer unendlich langen geraden stromdurchflossenen Spule verlaufen die magnetischen Feldlinien …
6179
✅ *
Dreht man den Stromvektor auf den kürzerstem Weg in Richtung der magnetischen Feldlinien, so verschiebt sich eine in gleicher Weise gedrehte …
6180
✅ *
Tritt eine mit der Geschwindigkeit `vecv` bewegte elektrische Ladung in ein Magnetfeld, so …
6181
✅ *
Ein von der Stromstärke `I` durchflossener Leiter verläuft normal zu den Feldlinien eines homogenen Magnetfeldes `B`. Für die Lorentzkraft `F` auf das Leiterstück der Länge `l=1` gilt: …
6182
❓
Geben Sie die Formel für den Betrag der Lorentzkraft auf ein gerades stromdurchflossenes Leitstück der Länge `l` in einen homogenen Magnefeld an!
6188
🖩
Ein Hochspannungskabel verläuft quer zum Erdmagnetfeld (`B=50" μT"`) und wird von `I=10^3" A"` durchflossen. Berechnen Sie die Lorentzkraft, die auf ein `200" m"` langes Leitstück wirkt!
6189
✅ *
Bei welchem Winkel `0°≤α≤180°` zwischen der Stromrichtung eines Leiters und der Richtung eines Magnetfelds, in dem sich der Leiter befindet, ist die Lorentzkraft auf den Leiter am größten (`F_[max]`)? …
6190
❓
Bewegt sich eine Ladung `Q` mit der Geschwindigkeit `v` in einem Magnetfeld `B`, so gilt für den Betrag der Lorentzkraft `F= `
6191
❓
Bennene die in der Formel `F=Q*v*B*sinα` für den Betrag der Lorentzkaft vorkommenden Größen:
F... _______
Q... _______
v... _______
B... _______
α... _______
6192
❓
Ein geladenes Teilchen mit der Geschwindigkeit `vecv` beschreibt in einem Magneetfeld (`vecB┴vecv`) eine Kreisbahn. Aus der Tatsache, dass die Zentriptalkraft gleich der Lorentzkraft ist, folgt für den Radius der Kreisbahn r= ________.
Treten daher zwei Teilchen mit gleicher elektischen Ladung und gleicher kinetschen Energie in das Magnetfeld eines Massenspektrographen, so gilt für beide Radien der Kreisbahn `r_1 : r_2` = ________.
In einem Massenspektrographen werde`n^16o^+" -Ionen"` auf einer Kreisbahn mit `r=1" m"` abgelenkt`.^18o^+" -Ionen"`, die mit gleicher Energie in das Magnetfeld eintreten, werden auf einer Kreisbahn mit dem Radius r = ________ abgelenkt.
6193
❓
In einem Fadenstrahlrohr werden Elektronen (Ladung `e`, Masse `m_e`) beim Durchlaufen der Spannung `U` beschleunigt.
Aus der Gleichheit von elektrischer und kinetische Energie folgt für die Endbeschwindigkeit der Elektroen `v`= ________. Anschliesend werden die Elektronen in einem Magnetfeld (`vecv┴vecB`) auf eine Kreisbahn gelenkt. Aus der Gleichheit von Zentripetalkraft und Lorentzkraft folgt für die spezifische Ladung `{e}/{m_e}`= ________.
6194
🖩
Ein α-Teilchen (`m=6,65*10^-27" kg", Q=2*e=2*1,6*10^-19" C"`) mit einer Energie von `5" MeV"` flegt quer durch ein Magnetfeld mit `B=0,5" T"`. Wie groß ist der Radius der sich ergebenden Kreisbahn?
6195
❓
Das elektromagnetische Moment einer stromdurchflossenen Leiterschleife (eines Kreisstroms) berechnet man nach der Formel m= _______.
6196
❓
Benenne die in der Formel für den Betrag des elektromagnetischen Moments vorkommenden Größen.
m... ________
I... ________
A... ________
6198
✅ *
elektomagnetisches Moment
Das magnetische Moment einer vom Strom `I` durchflossenen Spule mit `N` Windungen und der Querschnittsfläche `A` ist gegeben durch die Formel …
6199
🖩
Nach einer Modellvorstellung umkreist im H-Atom ein Elektron (`e=1,6*10^-19" C"`) den Atomkern auf einer Bahn mit dem Radius `r=5*10^-11" m"` mit `v=3*10^6" m/s"` den Atomkern. Berechne das elektromagnetische Bahnmoment.
6201
✅ *
Kreisstrom
Zeichnet man im Mittelpunkt eines Kreisstromes den Vektor `vecm` seines elektromagnetischen Moments ein, so ist er dort zum Vektor `vecB` des vom Kreisstrom erzeugten Magnetfeldes …
6202
✅ *
Umfasst man eine Spule so mit der rechten Hand, dass die vier Finger in die Stromrichtung zeigen, so zeigt der gespreizte Daumen …
6203
❓
Auf eine stromdurchflossene Leiterschleife (ein Kreisstrom) mit elektromagnetischem Moment `m` wird in einem homogenen Magnetfeld ein Drehmoment ausgeübt. Wie lautet die zugeörige Formel?
6214
✅ *
Leiterschleife
Ein stromdurchflossene Leiterschleife (ein Kreisstrom) befindet sich so in einem homogenen Magnetfeld, dass die umschlossene Fläche schräg von den magnetischen Feldlinien durchsetzt wird. Es wird dann insgesamt auf die Leiterschleife …
6215
🖩
Wie groß ist das maximale Drehmoment, das eine kreisförmige Leiterschleife (`r=10" cm"`) im Erdfeld (`B=5*10^-5" T"`) ausgeübt wird, wenn sie vom Strom `I=10" A"` durchflossen wird?
6216
✅ *
Eine stromdurchflossene Leiterschleife, die in einem homogenen Magnefeld frei beweglich angebracht ist, dreht sich immer so, dass die magnetischen Feldlinien …
6217
🖩
Welches maximale Drehmoment wird auf den Trommelanker eines Gleichstrommotors ausgeübt, wenn er 150 Windungen und eine Querschnttsfläche von `25" cm"²` aufweist, von einem Strom `I=8" A"` durchflossen wird und sich in einem Feld mit `B=0,75" T"` befindet?
6218
✅ *
Welche Aussagen über das magnetische Feld `B` im Inneren einer (hinreichend lange) Spule im Vakuum treffen zu? …
6219
❓
Die Abhänigkeit der magnetischen Flußdichte `B_0` im Innereln einer (hinreichend langen) Spule im Vakuum vom den Spule im Vakuum von den Spulendaten der felderzeugenden Spule wird beschrieben durch die Gleichung `B_0`= ________.
6220
✅ *
Für welche der folgenden Fälle ist die Formel `B_0=μ_0*[I*N]/l` für das magnetische Feld einer Spule anwendbar? …
6221
❓
Für eine Langspule gilt: `B_0=μ_0*{I*N}/{1}`
Bennene die vorkommenden Größen.
`B_0`... ________
`μ_0`... ________
`I`... ________
`N`... ________
`1`... ________
6223
✅ *
In welchen der folgenden Einheiten kann die magnetische Feldkonstante `μ_0` angegeben werden? …
6225
❓
Der Ausdruck `{vecB_0}/{μ_0}=` ___ definiert die physikalische Größe _________ (im Valuum).
6227
❓
In der Definitionsgleichung `vecH={vecB_0}/{μ_0}` bedeutet:
`vecH`... ________
`vecB_0`... ________
`μ_0`... ________
6228
❓
Aus der Definitionsgleichung `vecH={vecB_0}/{μ_0}` folgt die SI-Einheit der magnetischen Feldtärke [H] =________.
6230
✅ *
Beschreibt man dasselbe Magnetfeld im Vakuum durch Feldlinienbilder, die sich einerseits auf die Feldgröße `vecB_0` (magnetische Flussdichte) und anderseits aus die Feldgröße vecH (magnetische Feldstärke) beziehen, so erhält man …
6231
❓
Nach welche Formel kann man die magnetische Feldstärke im Inneren einer Spule berechne?
6232
🖩
Berechne die magnetische Feldstärke und die magnetische Flußdichte im Inneren einer von `1" A"` durchflossenen (eisenfreien) Spule mit `300` Windungen und `10" cm"` Länge.
6236
🖩
Bei welcher Stromstärke erhält man im Inneren einer Spule von `500` Windungen und `15" cm"` Länge eine magnetische Feldstärke von `1000" A/m"`?
6238
❓
In einem Magnetfeld sei `vec{Δs}` ein (hinreichend kleines) Wegstück, sodass `vecH` (nahezu) konstant ist. Der Ausdruck `vecH*vec{Δs}` stellt die ________ dar.
6240
❓
Die Wegstücke `vec{Δs}` bilden einen orientierten Streckenzug. Ist jeweils entlang `vec{Δs}_i` die magnetische Spannung `U_m`= _______.
6244
❓
Berechnet man die magnetische Umfangsspannung `U_m` längs einer Kurve, die einem vom Strom `I` durchflossenen Leiter umschließt, so gilt die Gleichung `U_m=__`, d. h. die magnetische Umfangspannung für einen beliebigen Weg um einen stromdurchflossenen Leiter ist gleich ________ im Leiter.
6250
❓
Ein gerader stromdurchflossener Leiter wird von konzentrischen kreisförmigen Feldlinien umschlossen. Der Betrag der magnetischen Feldstärke H entlang eweils einer Fedlinie ist _________ (konstant/nicht konstant). Die magnetischen Umfangsspannung längs einer Feldlinie mit Radius r ist `U_m`= _________. Aus den Durchflutungssatz `U_m`= _____ folgt für die magnetische Feldstärke H im Abstand r vom Leiter H(r)= _________.
6251
❓
Ein (unendlich) langer gerader Leiter soll im Abstand von `5" cm"` ein Magnetfeld erzeugen, das zehnmal so stark ist wie das magnetische Erdfeld (`H_{Erde} = 40{" A"}/{" m"}`);
I= ________.
6253
❓
Für den Betrag der Kraft zwischen zwei parallelen stromdurchflossenen Leitern (Stromstärken `I_1` und `I_2` im Vakuum gilt:
`F =B*`________ `= {1}/{2*π*r}*`________
6254
🖩
Wie groß ist der Betrag der Kraft zwischen zwei `200" m"` langen Hochspannungskabel, in denen je ein trom `I=10^3" A"` fließt und deren abstand `4" m"` betragt?
6256
🖩
Wie groß ist die Stärke des Stromes, der durch zwei unendlich langen Leiter fließt, die in `1" m"` Abstand im leeren Raum parallel angeordnet sind und eine Kraft von Betrag `2*10^-7" N"` je `1" m"` Länge aufeinender ausüben?
6257
✅ *
Eine dünne Spiralfeder ist lotrecht aufgehängt; ihr unteres Ende taucht in ein mit `"Hg"` gefülltes Gefäß. Legt man an die Enden der Spirale eine Gleichspannung, so …
6259
✅ *
Ein hohles Kupferrohr wird von einem Strom großer Stärke (Blitzschlag) durchflossen. Welche der folgenden Aussagen trifft zu: …
6260
❓
Zwei parallele Leiterschleifen, deren Abstand `r` klein genüber ihren Durchmesser `d` ist, werden von Strömen gleicher Stromstärke `I` durchflossen.
Wir groß ist die Kraft zwischen diesen Leiterschleifen?
6264
❓
Bereiche parallelgestellter magnetischer Dipole in einem Ferromagneten nennt man _________.
6267
✅ *
Eine kleine, von konstantem Strom durchflossene Spule wird frei drehbar in ein homogenes Magnetfeld gebracht. Im stabilen Gleichgewichtszustand ist dann das Gesamtmagnetfeld im Spuleninneren …
6268
✅ *
Ferromagnet
Ein kleiner beweglicher Ferromagnet befindet sich in einem inhomogenen Magnetfeld. Analog zu gleichen Situation beim elektrischen Dipol gilt: …
6269
✅ *
Die Bewegung aller Teilchen nimmt mit steigender Temperatur zu. Deshalb ist eine ferromagnetische Parallelstellung magnetischer Dipole nur …
6270
❓
Die magnetische Polarisaton `vecJ` ist definiert als: `vecJ`=________; in Worten:_________
6272
✅ *
Ein langer prismatischer Stab ist in Längsrichtung homogen magnetisiert. Das Außenfed sei Null. Im Stabinneren gilt: Die mittlere magnetische Flussdichte ist gleich der …
6274
🖩
In einer Ringspule ist `B=1T` und `μ_0*H=0,002" T"`. Daraus ergit sich der Wert der magnetischen Polarisation J zu J=________.
6277
❓
In der Formel `vecB-vecJ=μ_0*vecH` bedeutet:
die mittlere, von den atomaren Kreisströmen eruegte magnetische Flussdichte (ohne Berücksichtigung der Randeffekte): ________
die gesamte, gemittelte von atomaren und makroskopischen Strömen erzeugt magnetische Flussdichte: ________
den von makroskopischen Strömen stammenden Beitrag zu gesamten magnetischen Flussdichte: ________
6279
✅ *
Die magnetische Polarisation `vecJ` und damit `vecB` hängen für stofferfüllten Raum ab …
6281
🖩
Eine im Vergleich zum Durchmesser sehr lange Zylinderspule it Eisenkern hat 1000 Windungen je Meter.
In den Außenwicklungen fließen `5" A"`, wodurch sich einemagnetische Polariation von `0,5" T"` ergibt.
Dann betragen:
im Innenraum der Spule: H~_________, B~_________
im Außenraum der Spule: H~_________, B~_________
6287
✅ *
hartmagnetische Werkstoffe
Kreuzen Sie die erwünschten Eigenschaften für hartmagnetische Werkstoffe an: …
6288
✅ *
Für die Berechnung von ferromagnetischen Werkstoffen verwendet man die sogenannten Magnetisierungskurven. Welche Aussagen sind richtig? …
6292
🖩
In einer Ringspule sei `μ_0*H=0,01" T"` und `B=0,60" T"`. Wie groß ist die Permeabilitätszahl des Kerns.
6293
✅ *
Welche der folgenden Gleichungen für magnetische Polarisation und magntische Feldstärke ist richtig? …
6294
✅ *
Welche der folgenden Aussagen über das Verhalten der Magnetfeldlinien an Materialgrenzflächen (z.B. zwischen Luft und Ferromagnetikum) trifft zu? …
6296
✅ *
Die magnetische Flussdichte im schmalen Luftspalt einer Ringspule mit Eisenkern ist im Vergleich zur magnetischen Flussdichte …
6297
✅ *
Die magnetische Feldstärke `H` im schmalen Luftspalt einer Ringspule mit Eisenkern ist im Vergleich zur magnetischen Feldstärk im Kern …
6298
🖩
Eine Ringspule mit 200 Windungen wird von `I=0,2" A"` durchflossen. Die mittlere Länge der magnetischen Feldlinien im Eisenkern beträgt `0,2" m"`. Die Permeabilitätazahl des Weicheisenkerns ist `μ_"r"=4000`. Berechnen Sie magnetische Erregung `H` und daraus das magnetische Feld `B` im Eisenkern.
6302
🖩
Eine Ringspule mit einer mittleren Feldlinienlänge von `l=182" mm"` hat einen Eisenkern mit `μ_"r"=1600`.
Bei welchem Wert für `N*I` beträgt im Kern das Magnetfeld `B=1,2" T"`?
Welchen Wert für `N*I` erhält man, wenn die Spule einen `d=2" mm"` breiten Luftspalt enthält?
6368
❓
Neben einen fest angebrachten Stabmagneten wird eine in der Zeichenebene drehbare Magnetnadel gebracht. In welche Richtung dreht sich die Nadel aufgrund des Magnetfelds?
6369
✅ *
Leiterschleife
In der dargestellten Leiterschleife fließt ein stationärer Stron in der angegebenen Richtung. Die Feldlinien des erzeugten Magnetfeldes laufen im Inneren der Schleife …
6370
✍
Die Zeichnung stellt die Feldlinien des Magnetfelds eines stromdurchflossenen Leiters dar, der normal zur Zeichenebene verläuft. Zeichnen Sie die Richtung der Feldlinen ein!
6372
✍
Zeichnen Sie den Kraftvektor `vecF` ein, die auf den stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld wirkt!
Wie nennt man diese Kraft?
6373
❓
Ein Teilchenstrahl (grün) fliegt quer durch ein stationäres Magnetfeld.
In welche Richtungen wird der Strahl gelenkt, wenn die Teilchen
a) eine negative elektrische Ladung tragen.
b) eine positive elektrische Ladung tragen.
c) keine elektrische Ladung tragen.
6374
❓
Eine quadratische Leiterschleife mit der Seitenlänge `l` wird von einem Strom `I` durchflossen und befindet sich in einem homogenen Magnetfeld der Flussdichte `B`. Zeichne die auf die einzelnen Leiterstücke wirkenden Lorentzkräfte durch Pfeile ein.
Wie berechnet man das gesamte Drehmoment?
6375
❓
Zeichnen Sie im Mittelpunkt des dargestellten Kreisstroms `I` die Richtung seines elektromagnetischen Moments `vec m` durch einen Pfeil ein.
6376
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Das elektromagnetische Moment `vec m` eines Kreisstroms `I` ist in der Abbildung durch einen Pfeil dargestellt. Zeichnen Sie die Richtung des Kreisstroms durch einen Pfeil ein.
6378
❓
Eine vom Strom `I` durchflossene Spule mit `N` Windungen wird gemäß nebenstehender Abbildung von einer geschlossenen Kurve umschlossen.
Wenn man berücksichtigt, dass die magnetische Erregung `H` außerhalb der Spule längs der Wegstücke `vec{"P"_2"P"_3}`, `vec{"P"_3"P"_4}` und `vec{"P"_4"P"_1}` vernachlässigbar klein ist, so gilt für die magnetische Umfangsspannung ...
Daraus folgt für die magnetische Erregung `H` im Inneren der Spule ...
6379
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Zeichnen Sie die Richtung der magnetischen Feldlinie des stromdurchflossenen Leiters 1 und die Richtung der Kraft auf den stromdurchflossenen Leiter 2 ein.
6380
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Zeichnen Sie die Richtung der magnetischen Feldlinie des stromdurchflossenen Leiters 1 und die Richtung der Kraft auf den stromdurchflossenen Leiter 2 ein.
6381
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Zwei ursprünglich parallele Leiter nehmen bei Stromdurchgang die angegebenen Lagen ein. Zeichnen Sie die fehlenden Stromrichtungen ein.
6382
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Die skizzierten Kreisströme liegen in einer Ebene. Ihre magnetische Wirkung im Außenbereich …
6383
🖩
Ein unendlich langer prismatischer Stab besteht aus lauter Würfeln der Seitenlänge `10^-10" m"`, in deren Mantel je `10^-3" A"` fließen. Wie groß wäre `H` im Stabinneren?
6438
❓
Warum kann das elektrochemische Äquivalent beim gleichen Stoff verschiedene Werte haben?
6668
🖩
Berechnen Sie die Kraft zwischen zwei 200 m langen Kabeln, in denen ein Strom von 1 kA fließt und deren Abstand 4 m beträgt!
6669
🖩
Das Erdmagnetfeld hat in Österreich etwa 40µT. Welche Kraft wirkt auf einen normal zu den Feldlinien verlaufenden Stromleiter je 1 m Länge, wenn er von 10 A Stromstärke durchflossen wird?
6709
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Bei welchen Winkeln `0°≤α≤180°` zwischen der Stromrichtung eines Leiters und der Richtung eines Magnetfelds, in dem sich der Leiter befindet, ist die Lorentzkraft auf den Leiter halb so groß, wie die maximal mögliche Kraft? …
6710
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Lorentzkraft
Bei welchem Winkel `0°≤α≤180°` zwischen der Stromrichtung eines Leiters und der Richtung eines Magnetfelds, in dem sich der Leiter befindet, ist die Lorentzkraft auf den Leiter Null? …
6899
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In einem 2 cm breiten Magnetfeld von 1,4 Tesla befindet sich ein Draht, der von 500 mA durchflossen wird. Draht und Magnetfeld stehen normal aufeinander. Berechnen Sie die Kraft, die auf den Draht wirkt!
7204
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Eine kleine, von konstantem Strom durchflossene Spule wird frei drehbar in ein homogenes Magnetfeld gebracht. Im stabilen Gleichgewichtszustand ist dann das Gesamtmagnetfeld im Spulenaußenraum seitlich der Spule ist …
7205
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Eine kleine, von konstantem Strom durchflossene Spule wird frei drehbar in ein homogenes Magnetfeld gebracht und verspürt eine ausrichtende Wirkung. Bringt man dorthin einen magnetischen Dipol, so ist diese Wirkung …
zu den Aufgaben im
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Mit welcher Geschwindigkeit entfernt sich ein Auto von einer Sirene, wenn statt 800 Hz nur 745 Hz wahrgenommen werden? …
weiter …
Nach
dem Einschalten des Stromkreises dreht sich der Magnet … 
Nach
Einschalten des Stromes wird der Anker … 
Wie groß ist die magnetische Umfangsspannung `U_"m"` für die Kurven 1 und 2?
