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1. Bestimmen Sie anhand der untenstehenden Abbildung die Stärke des Magnetfelds im Krümmungsmittelpunkt (Punkt 0, siehe Abbildung unten) , wenn der Krümmungsradius des Drahts 50 cm beträgt . (µ <sub>o </sub> = 4π · 10 <sup>-7 </sup> Wb · A <sup>-1 </sup> m<sup> -1 </sup> )
Bekannt:
Radius (r) = 50 cm = 0.5 m
Elektrischer Strom (I) = 1.5 Ampere
Die Vakuumpermeabilität (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1
Gesucht: Die Stärke des Magnetfelds
3 Elektromagnetische Induktion (induzierte EMK) – Probleme und Lösungen
1. Eine Spule wird durch eine andere Spule ersetzt, deren Windungszahl doppelt so hoch ist wie die der ursprünglichen Spule. Die Änderungsrate des magnetischen Flusses ist konstant. Bestimmen Sie das Verhältnis der anfänglichen zur endgültigen induzierten EMK.
Bekannt:
Anfangsschleifen (N) = 1
Letzte Schleifen (N) = 2
Die Änderungsrate des anfänglichen magnetischen Flusses (ΔØ B / Δt) = die Änderungsrate des endgültigen magnetischen Flusses (ΔØ B / Δt)
1. Wenn R 1 = 2 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 6 Ω, bestimmen Sie den elektrischen Strom, der im untenstehenden Stromkreis fließt.
Bekannt:
Widerstand 1 (R1) = 2 Ω 
Widerstand 2 (R 2 ) = 4 Ω
Widerstand 3 (R 3 ) = 6 Ω
EMK-Quelle 1 (E 1 ) = 9 V
EMK-Quelle 2 (E 2 ) = 3 V
1. Bestimmen Sie anhand der folgenden Gleichung der Fusionsreaktion die bei der Fusionsreaktion erzeugte Energie!
Lösung
1. Bestimmen Sie anhand der untenstehenden Abbildung den elektrischen Strom durch R 1.
Bekannt:
Widerstand 1 (R 1 ) = 4 Ω
Widerstand 2 (R 2 ) = 4 Ω
Widerstand 3 (R 3 ) = 8 Ω
Elektrische Spannung (V) = 40 Volt
3 Mechanische Wellen (Frequenz, Periode, Wellenlänge, Ausbreitungsgeschwindigkeit) – Aufgaben und Lösungen
1. Zwei Korken befinden sich auf den Wellenkämmen . Beide bewegen sich in 4 Sekunden 20 Mal auf und ab. Der Abstand zwischen den Korken beträgt 100 cm. Zwischen ihnen befinden sich zwei Wellentäler und ein Wellenkamm. Bestimmen Sie die Wellenfrequenz und die Wellengeschwindigkeit.
Bekannt:
Beide Korken befinden sich an den Wellenbergen, und zwischen ihnen liegen zwei Wellentäler und ein Wellenberg (siehe Abbildung). Somit liegen zwischen den beiden Korken zwei Wellenlängen.
Beugung an einem Einzelspalt – Probleme und Lösungen
1. Licht der Wellenlänge 500 nm fällt durch einen 0.2 mm breiten Spalt. Das Beugungsmuster wird auf einem 60 cm entfernten Schirm aufgezeichnet. Bestimmen Sie den Abstand zwischen dem zentralen Maximum und dem zweiten Minimum.
Bekannt:
1. Bestimmen Sie die Ladung im Kondensator C 5.
Bekannt:
Kondensator 1 (C 1 ) = 6 F
Kondensator 2 (C 2 ) = 6 F
Kondensator 3 (C 3 ) = 3 F
Kondensator 4 (C 4 ) = 12 F
Kondensator 5 (C 5 ) = 6 F
Spannung (V) = 12 Volt
Youngs Doppelspaltexperiment – Probleme und Lösungen
1. d ist der Abstand zwischen zwei Spalten, L der Abstand zwischen Spalt und Schirm, P₂ der Abstand zwischen dem Interferenzstreifen zweiter Ordnung und der Schirmmitte. Bestimmen Sie die Wellenlänge des Lichts (1 Å = 10⁻¹⁰ m ).
Bekannt:
Abstand zwischen zwei Spalten (d) = 1 mm = 1 x 10 -3 m
Abstand zwischen Spalt und Sichtschirm (L) = 1 m
Abstand zwischen dem Interferenzstreifen zweiter Ordnung und dem zentralen Interferenzstreifen (P₂ ) = 1 mm = 1 × 10⁻³ m
Ordnung (n) = 2
1. Ein hohler Zylinder (I = m R² ) rollt schlupffrei eine raue, schiefe Ebene hinauf. Die Anfangsgeschwindigkeit beträgt 10 m/s. Die schiefe Ebene hat einen Neigungswinkel θ mit tan θ = 0.75. Wenn die Erdbeschleunigung g = 10 m/s² beträgt und die Geschwindigkeit des Körpers auf 5 m/ s reduziert wird, wie groß ist dann die Strecke, die der Körper auf der schiefen Ebene zurücklegt?
Bekannt:
Trägheitsmoment des Hohlzylinders (I) = m R 2
Elevationswinkel = θ , wobei tan θ = 0.75 = 75/100 = opp / adj
Sin θ = opp / hyp = 75/125 = 3/5 = 0.6
Erdbeschleunigung (g) = 10 m/ s²
Anfangsgeschwindigkeit (v o ) = 10 m/s
Endgeschwindigkeit (v t ) = 5 m/s