5 Beispiele für Aufgaben zur magnetischen Induktion
1. Die korrekte Richtung der Kraftlinie wird in der Abbildung dargestellt...
Diskussion
Die kreisförmige Bewegung stellt die Richtung des elektrischen Stroms dar, während die geradlinige Bewegung die Richtung des Magnetfelds darstellt.
Gemäß der Rechte-Hand-Regel beugt man die vier Finger der rechten Hand zur Handfläche und streckt den Daumen. Die vier gebeugten Finger zeigen die Richtung des elektrischen Stroms an, der Daumen hingegen die Richtung des Magnetfelds.
Die richtige Antwort ist A.
2. Das korrekte Bild des Magnetfelds entsprechend der Stromrichtung im Leiter ist...
Diskussion
Die Richtung des elektrischen Stroms und die Richtung des Magnetfelds werden mithilfe der Rechte-Hand-Regel bestimmt. Strecken Sie Ihre rechte Hand aus, strecken Sie den Daumen und beugen Sie die übrigen vier Finger. Die Beugerichtung des Daumens entspricht der Richtung des elektrischen Stroms, und die Daumenbeugerichtung entspricht der Richtung des Magnetfelds.
Die richtige Antwort ist A.
3. Die Abweichung einer Kompassnadel relativ zur Richtung des elektrischen Stroms kann mithilfe der Rechte-Hand-Regel bestimmt werden. Diese Regel besagt...
A. Oersted
B. Faraday
C. Ampère
D. Lorentz
Diskussion
Wenn eine Kompassnadel in die Nähe eines stromdurchflossenen Drahtes gebracht wird, ändert der Magnet der Kompassnadel, der ursprünglich nach Norden und Süden zeigt, seine Richtung. Da ein Magnet nur von einem anderen Magneten bewegt werden kann und sich keine weiteren Magneten in der Nähe befinden, lässt sich schlussfolgern, dass die Kompassnadel von einem Magnetfeld umgeben ist.
Da ein stromdurchflossener Draht die Magnetnadel umgibt, lässt sich schlussfolgern, dass der durch den Draht fließende Strom ein Magnetfeld erzeugt, welches die Kompassnadel bewegt. Dieses Phänomen wurde erstmals 1820 von Hans Christian Oersted (1777–1851) beobachtet.
Die Richtung des elektrischen Stroms und die Richtung des Magnetfelds lassen sich mithilfe der Rechte-Hand-Regel bestimmen. Strecken Sie Ihre rechte Hand aus, zeigen Sie mit dem Daumen nach oben und beugen Sie die übrigen vier Finger. Die Richtung des Daumens (der Pfeil nach oben) entspricht der Richtung des elektrischen Stroms, die Richtung der gebeugten Finger der Richtung des Magnetfelds (der Kreis).
Die richtige Antwort ist A.
4. Schau dir das folgende Bild an! Was kann eine induzierte EMK verursachen?
A. wenn sich der Magnet außerhalb der Spule befindet
B. wenn der Magnet in die Spule hinein- und wieder herausgeht
C. wenn sich der Magnet in der Spule befindet
D. wenn sich die Galvanometernadel bewegt
Diskussion
Wird ein Magnet in die Spule hinein- und wieder herausbewegt, schlägt die Nadel des Galvanometers aus. Dieser Ausschlag zeigt an, dass ein elektrischer Strom durch die Spule fließt. Der so erzeugte elektrische Strom wird als induzierter Strom bezeichnet, und der Vorgang der Stromerzeugung nach diesem Muster heißt elektromagnetische Induktion.
Die richtige Antwort ist B.
5. Mehrere Faktoren beeinflussen die Stärke der elektromagnetischen Induktionsspannung:
1. Anzahl der Windungen der Spule
2. Richtung der magnetischen Feldlinien in der Spule
3. Bewegungsgeschwindigkeit des Magneten oder der Spule
4. Wicklungsrichtung des Drahtes auf der Spule
Die korrekte Aussage ist Nummer…
A. 1 und 3
B. 1 und 4
C. 2 und 4
D. 2 und 3
Diskussion
Wird ein Magnet in die Spule hinein- und wieder herausbewegt, schlägt die Nadel des Galvanometers aus. Dieser Ausschlag zeigt an, dass ein elektrischer Strom durch die Spule fließt. Der so erzeugte elektrische Strom wird als induzierter Strom bezeichnet, und der Vorgang der Stromerzeugung nach diesem Muster heißt elektromagnetische Induktion.
Die Stärke der elektromagnetischen Induktion wird mithilfe des Faraday'schen Induktionsgesetzes bestimmt:
Die Änderungsrate des magnetischen Flusses wird durch die Bewegungsgeschwindigkeit des Magneten oder der Spule bestimmt.
Die richtige Antwort ist A.
Fragequelle:
Nationale Prüfungsfragen für Naturwissenschaften an der Junior High School/Islamischen Junior High School
