Magnetische Felder: Interaktive Quizfragen für die Qualifikationsphase 2

Question 1

Ein stromdurchflossener Leiter erzeugt ein Magnetfeld:

Accepted Answer

um sich herum in Richtung des Stromflusses.

Answer

um sich herum entgegen der Richtung des Stromflusses.

Answer

parallel zum Leiter in Richtung des Stromflusses.

Answer

parallel zum Leiter entgegen der Richtung des Stromflusses.

Question 2

Ein Elektron bewegt sich senkrecht zu einem Magnetfeld.

Accepted Answer

Die Bahn des Elektrons ist ein Kreis.

Answer

Die Bahn des Elektrons ist eine Gerade.

Answer

Die Bahn des Elektrons ist eine Ellipse.

Answer

Die Bahn des Elektrons ist eine Parabel.

Question 3

Die magnetische Flussdichte B eines stromdurchflossenen Leiters kann berechnet werden mit:

Accepted Answer

Gesetz von Biot-Savart

Answer

Gesetz von Coulomb

Answer

Gesetz von Faraday

Answer

Gesetz von Lenz

Question 4

Welche Einheit hat die magnetische Feldstärke H?

Accepted Answer

Ampere pro Meter (A/m)

Answer

Tesla (T)

Answer

Weber pro Quadratmeter (Wb/m²)

Answer

Volt pro Ampere (V/A)

Question 5

Welcher Effekt tritt in einem stromdurchflossenen Leiter auf, der sich in einem homogenen Magnetfeld befindet?

Accepted Answer

Motorische Wirkung

Answer

Generatorische Wirkung

Answer

Hall-Effekt

Answer

Seebeck-Effekt

Question 6

Die magnetische Feldstärke H in einem Luftspalt kann berechnet werden mit:

Accepted Answer

H = B / µ₀

Answer

H = B * µ₀

Answer

H = B * V

Answer

H = B / V

Question 7

Welche Aussage über Ferromagnetika ist richtig?

Accepted Answer

Sie weisen eine hohe magnetische Permeabilität auf.

Answer

Sie weisen eine geringe Koerzitivfeldstärke auf.

Answer

Sie sind nicht magnetisierbar.

Answer

Sie verlieren ihre Magnetisierung bei Erwärmung.

Question 8

Die magnetische Permeabilität µ eines Materials beschreibt:

Accepted Answer

Das Vermögen des Materials, ein Magnetfeld aufzubauen.

Answer

Die Stärke des Magnetfelds im Material.

Answer

Die Induktivität des Materials.

Answer

Die magnetische Flussdichte im Material.

Question 9

Magnetische Ladungen sind:

Accepted Answer

nicht vorhanden.

Answer

positive und negative magnetische Monopole.

Answer

nur in magnetischen Materialien vorhanden.

Answer

immer paarweise vorhanden.

Question 10

Welche Kraft wirkt auf ein sich bewegendes Elektron in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Normalkraft

Question 11

Die Einheit der magnetischen Flussdichte ist:

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Answer

Coulomb (C)

Question 12

Welche Art von Strom wird in einem supraleitenden Material erzeugt?

Accepted Answer

Supraleitström

Answer

Gleichstrom

Answer

Wechselstrom

Answer

Induktionsstrom

Question 13

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die Wechselwirkung zwischen elektrischen Strömen und magnetischen Feldern?

Accepted Answer

Alle der oben genannten.

Answer

Elektromotor

Answer

Generator

Answer

Transformator

Question 14

Die magnetische Feldstärke wird in welcher Einheit gemessen?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Weber

Answer

Coulomb

Question 15

In welche Richtung wirkt die Lorentzkraft auf eine positive Ladung, die sich senkrecht zu einem Magnetfeld bewegt?

Accepted Answer

Senkrecht zur Bewegungsgeschwindigkeit und zum Magnetfeld

Answer

Richtung der Bewegungsgeschwindigkeit

Answer

Gegenrichtung der Bewegungsgeschwindigkeit

Answer

Parallel zur Bewegungsgeschwindigkeit und zum Magnetfeld

Question 16

Die Einheit des magnetischen Flusses ist:

Accepted Answer

Weber

Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Coulomb

Question 17

Welche Ursache führt zur Entstehung eines Magnetfeldes?

Accepted Answer

Bewegte elektrische Ladungen

Answer

Stationäre elektrische Ladungen

Answer

Bewegte magnetische Ladungen

Answer

Stationäre magnetische Ladungen

Question 18

Welches Gesetz beschreibt die magnetische Kraft zwischen zwei stromdurchflossenen Leitern?

Accepted Answer

Biot-Savartsches Gesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Lorentzsche Kraft

Question 19

Welche Eigenschaft trifft auf magnetische Felder zu?

Accepted Answer

Sie sind wirbelfrei.

Answer

Sie haben Quellen und Senken.

Answer

Sie sind konservativ.

Answer

Sie können nur durch elektrische Ladungen erzeugt werden.

Question 20

In welcher Richtung erreicht der magnetische Fluss durch eine Rechteckschleife seinen maximalen Wert?

Accepted Answer

Senkrecht zur Ebene der Schleife

Answer

Parallel zur Ebene der Schleife

Answer

In der Ebene der Schleife

Answer

Es gibt keinen maximalen Fluss

Question 21

Wie beeinflusst die magnetische Permeabilität (μ) eines Materials das darin entstehende Magnetfeld?

Accepted Answer

Die magnetische Flussdichte wird erhöht.

Answer

Die magnetische Permeabilität hat keinen Einfluss.

Answer

Die magnetische Flussdichte wird herabgesetzt.

Question 22

Welche Formel beschreibt die Lorentzkraft auf ein sich bewegendes Elektron in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

F = q * v * B * sin(α)

Answer

F = q * v * B * cos(α)

Answer

F = m * v * B * sin(α)

Answer

F = m * v * B * cos(α)

Question 23

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Weber

Answer

Coulomb

Question 24

Welche Kraft wirkt auf einen Stromleiter, der senkrecht zu einem Magnetfeld verläuft?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Keine Kraft

Question 25

Welche Eigenschaft trifft auf ferromagnetische Materialien zu?

Accepted Answer

Sie lassen sich leicht magnetisieren und behalten ihre Magnetisierung bei, auch wenn das Magnetfeld entfernt wird.

Answer

Sie lassen sich nur schwer magnetisieren und verlieren ihre Magnetisierung schnell, wenn das Magnetfeld entfernt wird.

Answer

Sie sind nicht magnetisch.

Answer

Ihre Magnetisierung hängt nicht von der Stärke des angelegten Magnetfeldes ab.

Question 26

Welche Kraft wirkt auf eine bewegte Ladung in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Schwerkraft

Question 27

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Coulomb (C)

Question 28

Welcher Zusammenhang besteht zwischen der magnetischen Feldstärke und der magnetischen Flussdichte?

Accepted Answer

B = µ₀ * H

Answer

H = µ₀ * B

Answer

B = µ * H

Question 29

Was versteht man unter einer Induktionsspannung?

Accepted Answer

Eine Spannung, die durch eine zeitliche Änderung des magnetischen Flusses entsteht

Answer

Eine Spannung, die durch eine räumliche Änderung des elektrischen Feldes entsteht

Answer

Eine Spannung, die durch eine zeitliche Änderung des elektrischen Stroms entsteht

Question 30

Welche Art von Feldlinien haben Permanentmagnete?

Accepted Answer

Geschlossene Feldlinien

Answer

Offene Feldlinien

Answer

Keine Feldlinien

Question 31

Welche Auswirkungen hat die magnetische Permeabilität eines Materials auf das Magnetfeld?

Accepted Answer

Sie erhöht die Stärke des Magnetfeldes im Material

Answer

Sie verringert die Stärke des Magnetfeldes im Material

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf die Stärke des Magnetfeldes im Material

Question 32

Die Kraft, die auf eine Ladung in einem Magnetfeld wirkt, wird als welche Kraft bezeichnet?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Federkraft

Question 33

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Question 34

Wie ist die magnetische Feldstärke definiert?

Accepted Answer

Kraft pro Einheitsladung

Answer

Energie pro Einheitsvolumen

Answer

Fluss pro Einheitsfläche

Answer

Spannung pro Einheitslänge

Question 35

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt die Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

F = I * L * B * sin(α)

Answer

F = G * m₁ * m₂ / r²

Answer

F = m * a * cos(α)

Answer

F = Q * E * sin(α)

Question 36

Was ist das Prinzip des Elektromotors?

Accepted Answer

Umwandlung elektrischer Energie in Bewegungsenergie durch Wechselwirkung zwischen Strom und Magnetfeld

Answer

Umwandlung von Bewegungsenergie in elektrische Energie

Answer

Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie

Question 37

Wie nennt man das Gebiet um einen stromdurchflossenen Leiter, in dem ein Magnetfeld existiert?

Accepted Answer

Magnetisches Feld

Answer

Dipolfeld

Answer

Elektrisches Feld

Answer

Gravitationsfeld

Question 38

Welche der folgenden Aussagen über die Richtung der magnetischen Feldstärke ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist tangential zu den Feldlinien und zeigt in Richtung der Lorentzkraft auf eine positive Ladung.

Answer

Sie ist radial zu den Feldlinien und zeigt in Richtung des Nordpols.

Question 39

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Natur magnetischer Felder am besten?

Accepted Answer

Sie sind unsichtbare Kraftfelder, die um Magnete und elektrische Ströme herum entstehen.

Answer

Sie können nicht durch Materie hindurchdringen.

Answer

Sie sind für das menschliche Auge sichtbar.

Answer

Sie sind nur in der unmittelbaren Umgebung von Magneten vorhanden.

Question 40

Welche Formel beschreibt die Lorentzkraft?

Accepted Answer

F = q * (v x B)

Answer

F = v / (q * B)

Answer

F = (q * v) - B

Answer

F = q * v + B

Question 41

Was ist die Einheit der magnetischen Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Newton (N)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Question 42

Welche Aussage bezüglich der magnetischen Feldstärke H ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist proportional zum Magnetisierungsvektor des Materials.

Answer

Sie ist nur in ferromagnetischen Materialien von Bedeutung.

Answer

Sie ist immer kleiner als die magnetische Flussdichte.

Answer

Sie ist unabhängig von der Permeabilität des Materials.

Question 43

Welche Formel beschreibt die magnetische Feldstärke H im Inneren einer Spule mit N Windungen, die von einem Strom I durchflossen wird?

Accepted Answer

H = N * I / l

Answer

H = I / (N * l)

Answer

H = l / (N * I)

Answer

H = N * l / I

Question 44

Welche Anwendung nutzt die Wechselwirkung zwischen elektrischen Strömen und magnetischen Feldern?

Accepted Answer

Elektromotor

Answer

Glühbirne

Answer

Solarzelle

Answer

Transistor

Question 45

Welche Maßnahme kann die Stärke eines magnetischen Feldes erhöhen?

Accepted Answer

Erhöhung des Stroms durch eine Spule

Answer

Verwendung eines schwächeren Magneten

Answer

Verkleinerung der Anzahl der Spulenwindungen

Answer

Vergrößerung des Spulendurchmessers

Question 46

Welches dieser Objekte erzeugt **kein** eigenes Magnetfeld?

Accepted Answer

Ein Stück Holz

Answer

Die Erde

Answer

Ein stromdurchflossener Leiter

Answer

Ein Stabmagnet

Question 47

Wenn man einen Magneten in der Mitte durchbricht, entstehen...

Accepted Answer

zwei neue Magnete, jeder mit einem Nord- und Südpol.

Answer

ein Magnet, der seine magnetische Wirkung verliert.

Answer

ein einzelner Pol, entweder Nord oder Süd.

Question 48

Ein Elektron bewegt sich senkrecht zu einem homogenen Magnetfeld. In welche Richtung wirkt die Kraft auf das Elektron?

Accepted Answer

Senkrecht zur Bewegungsrichtung des Elektrons und zum Magnetfeld.

Answer

Entgegen der Bewegungsrichtung des Elektrons.

Answer

In die gleiche Richtung wie die Bewegungsrichtung des Elektrons.

Question 49

Zwei parallele Leiter, durch die Strom fließt, ziehen sich an. Was lässt sich über die Richtung des Stroms in den Leitern aussagen?

Accepted Answer

Der Strom fließt in beiden Leitern in die gleiche Richtung.

Answer

Die Stromrichtung hat keinen Einfluss auf die Anziehungskraft.

Answer

Der Strom fließt in beiden Leitern in entgegengesetzte Richtungen.

Question 50

Welche Einheit wird für die magnetische Feldstärke verwendet?

Accepted Answer

A/m (Ampere pro Meter)

Answer

Wb (Weber)

Answer

N (Newton)

Answer

T (Tesla)

Question 51

Ein Transformator funktioniert nur mit...

Accepted Answer

Wechselspannung.

Answer

statischer Ladung.

Answer

Gleichspannung.

Answer

Gleichstrom.

Question 52

Welche Aussage über Feldlinienbilder ist FALSCH?

Accepted Answer

Feldlinien können sich schneiden.

Answer

Feldlinien zeigen die Richtung der Kraft auf einen Nordpol an.

Answer

Die Dichte der Feldlinien repräsentiert die Stärke des Magnetfeldes.

Answer

Feldlinien sind immer geschlossene Kurven.

Question 53

Die Lorentzkraft wirkt auf eine elektrische Ladung, die sich in einem Magnetfeld bewegt, und ist gerichtet...

Accepted Answer

senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung und senkrecht zum Magnetfeld.

Answer

parallel zu ihrer Bewegungsrichtung und parallel zum Magnetfeld.

Answer

parallel zu ihrer Bewegungsrichtung und senkrecht zum Magnetfeld.

Question 54

Welche Einheit wird für die magnetische Flussdichte verwendet?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Gauss (G)

Answer

Ampere (A)

Question 55

Wie sieht das Magnetfeld um einen geraden, stromdurchflossenen Leiter aus?

Accepted Answer

Kreisförmig und konzentrisch zum Leiter.

Answer

Radial und vom Leiter weg gerichtet.

Answer

Parallel zum Leiter.

Answer

Sphärisch und um den Leiter herum.

Question 56

Was beschreibt die magnetische Permeabilität eines Materials?

Accepted Answer

Die Fähigkeit eines Materials, ein Magnetfeld durchzulassen.

Answer

Die Stärke des elektrischen Widerstands eines Materials.

Answer

Die Stärke des Magnetfelds, das ein Material erzeugt.

Answer

Die Fähigkeit eines Materials, magnetisch zu werden.

Question 57

Warum erhöht ein Eisenkern die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Er verstärkt das Magnetfeld innerhalb der Spule.

Answer

Er erhöht den elektrischen Widerstand der Spule.

Answer

Er schwächt das Magnetfeld innerhalb der Spule.

Question 58

Welche der folgenden Anwendungen basiert auf den magnetischen Eigenschaften von Materialien?

Accepted Answer

Elektromotoren

Answer

Glühbirnen

Answer

Transistoren

Answer

Solarzellen

Question 59

Wie hängt die magnetische Feldstärke H vom Strom und dem Abstand vom Leiter ab?

Accepted Answer

Sie ist proportional zur Stromstärke und umgekehrt proportional zum Abstand vom Leiter.

Answer

Sie ist proportional zur Stromstärke und proportional zum Abstand vom Leiter.

Answer

Sie ist umgekehrt proportional zur Stromstärke und proportional zum Abstand vom Leiter.

Question 60

Ein stromdurchflossener Leiter befindet sich in einem Magnetfeld. Wann ist die magnetische Kraft auf den Leiter maximal?

Accepted Answer

Wenn der Leiter senkrecht zum Magnetfeld steht.

Answer

Wenn der Leiter parallel zum Magnetfeld steht.

Answer

Wenn der Leiter einen Winkel von 45° zum Magnetfeld bildet.

Question 61

Was kann ein Magnetfeld erzeugen?

Accepted Answer

Ein elektrischer Strom.

Answer

Eine elektromagnetische Welle.

Answer

Eine elektrostatische Ladung.

Answer

Eine Gravitationskraft.

Question 62

Welche Aussage über die magnetischen Feldlinien ist richtig?

Accepted Answer

Sie verlaufen außerhalb eines Magneten vom Nordpol zum Südpol.

Answer

Sie schneiden sich.

Answer

Sie sind immer gerade.

Question 63

Eine Spule mit 100 Windungen und einem Querschnitt von 10 cm² wird von einem Strom von 2 A durchflossen. Welche magnetische Flussdichte entsteht im Zentrum der Spule (angenommen µ0 = 4π × 10^-7 Vs/Am)?

Accepted Answer

1,26 × 10^-3 T

Answer

2,51 × 10^-3 T

Answer

6,28 × 10^-4 T

Question 64

Zwei stromdurchflossene Leiter befinden sich parallel zueinander. Welche Kraft wirkt zwischen den Leitern?

Accepted Answer

Anziehende Kraft, wenn die Ströme in die gleiche Richtung fließen.

Answer

Abstoßende Kraft, wenn die Ströme in die gleiche Richtung fließen.

Answer

Anziehende Kraft, wenn die Ströme in entgegengesetzte Richtungen fließen.