Magnetische Kreise: Online-Quiz für Elektrotechnik-Studierende

Question 1

Welcher Zusammenhang besteht zwischen magnetischer Flussdichte B, magnetischer Feldstärke H und Permeabilität μ?

Accepted Answer

B = μ * H

Answer

H = B / μ

Answer

μ = B / H

Answer

B = H / μ

Question 2

Was ist die Definition der Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Das Verhältnis von magnetischem Fluss zu Stromstärke

Answer

Das Verhältnis von magnetischer Flussdichte zu Stromstärke

Answer

Das Verhältnis von Stromstärke zu magnetischer Spannung

Question 3

Welches Material zeichnet sich durch eine hohe magnetische Durchlässigkeit aus?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Luft

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Question 4

Welche Maßeinheit wird zur Quantifizierung des magnetischen Flusses verwendet?

Accepted Answer

Weber

Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Henry

Question 5

Welche Energieform ist in einem magnetischen Kreis gespeichert?

Accepted Answer

Potenzielle Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Wärmeenergie

Answer

Mechanische Energie

Question 6

Welche Aussage zur magnetischen Sättigung trifft zu?

Accepted Answer

Im Sättigungszustand ist der magnetische Fluss konstant.

Answer

Im Sättigungszustand nimmt die Permeabilität zu.

Answer

Im Sättigungszustand nimmt die Induktivität ab.

Answer

Im Sättigungszustand ist der magnetische Fluss proportional zur Stromstärke.

Question 7

Welche Aufgabe erfüllt ein Luftspalt in einem magnetischen Kreis?

Accepted Answer

Erhöhung des magnetischen Widerstands

Answer

Konzentration des magnetischen Flusses

Answer

Verringerung der Induktivität

Answer

Speicherung magnetischer Energie

Question 8

Welche Maßnahme kann zur Reduzierung des magnetischen Widerstands in einem magnetischen Kreis ergriffen werden?

Accepted Answer

Verwendung eines Materials mit hoher Permeabilität

Answer

Verlängerung des Kreises

Answer

Verringerung der Querschnittsfläche des Kreises

Answer

Hinzufügen eines Luftspalts

Question 9

In welchen technischen Anwendungen finden magnetische Kreise Verwendung?

Accepted Answer

Alle oben genannten Anwendungen

Answer

Transformatoren

Answer

Elektromotoren

Answer

Sensoren

Question 10

Erläutern Sie das Phänomen der Hysterese in magnetischen Materialien und skizzieren Sie eine typische Hystereseschleife.

Accepted Answer

Hysterese ist ein irreversibler Prozess, bei dem die Magnetisierung eines Materials von seiner vorherigen Magnetisierungsgeschichte abhängt.

Accepted Answer

Die Hystereseschleife ist eine Darstellung der Beziehung zwischen der Feldstärke und der Magnetisierung.

Answer

Hysterese tritt nur in ferromagnetischen Materialien auf.

Question 11

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen der magnetischen Feldstärke (H) und der magnetischen Flussdichte (B)?

Accepted Answer

Ampèresches Gesetz

Answer

Biot-Savart-Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Lorentzkraft

Question 12

Welche Einheit wird zur Messung der magnetischen Flussdichte verwendet?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Question 13

Welche Aussage über die magnetische Energie eines magnetischen Kreises ist korrekt?

Accepted Answer

Die magnetische Energie ist proportional zum Quadrat des magnetischen Flusses

Answer

Die magnetische Energie ist proportional zum Volumen des magnetischen Kreises

Answer

Die magnetische Energie ist unabhängig vom Material des magnetischen Kreises

Answer

Die magnetische Energie ist proportional zur Induktivität des magnetischen Kreises

Question 14

Welche Größe gibt die magnetische Durchlässigkeit eines Materials an?

Accepted Answer

Permeabilität

Answer

Suszeptibilität

Answer

Remanenz

Answer

Koerzitivfeldstärke

Question 15

Welche der folgenden Aussagen über Magnetkreise ist falsch?

Accepted Answer

Die magnetische Flussdichte ist in einem Magnetkreis überall konstant

Answer

Magnetkreise können aus homogenen und inhomogenen Materialien bestehen

Answer

Der magnetische Fluss ist in einem Magnetkreis immer geschlossen

Answer

Die Permeabilität eines magnetischen Kreises ist eine Materialkonstante

Question 16

Welches der folgenden Geräte ist ein Beispiel für eine Induktivität?

Accepted Answer

Spule

Answer

Widerstand

Answer

Kondensator

Answer

Diode

Question 17

Welches Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen magnetischer Feldstärke und Flussdichte im Vakuum?

Accepted Answer

Ampèresches Durchflutungsgesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Induktionsgesetz

Answer

Biot-Savart-Gesetz

Question 18

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Volt

Answer

Weber

Question 19

Was beschreibt die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Die Fähigkeit, Energie in einem Magnetfeld zu speichern

Answer

Den Widerstand gegen den Stromfluss

Answer

Das Verhältnis von Flussdichte zu Feldstärke

Answer

Die Kraft, die auf einen stromdurchflossenen Leiter wirkt

Question 20

Wie berechnet sich der magnetische Kreiswiderstand?

Accepted Answer

Länge des magnetischen Kreises / Querschnittsfläche

Answer

Querschnittsfläche / Länge des magnetischen Kreises

Answer

Magnetische Flussdichte / Magnetische Feldstärke

Answer

Magnetische Feldstärke / Magnetische Flussdichte

Question 21

Was ist der Sättigungswert?

Accepted Answer

Der maximale Wert der Flussdichte in einem Kernmaterial

Answer

Der minimale Wert der Flussdichte in einem Kernmaterial

Answer

Der Wert der Flussdichte bei linearer Permeabilität

Answer

Der Wert der Flussdichte bei nichtlinearer Permeabilität

Question 22

Mit welchem Gesetz berechnet sich die magnetische Flussdichte im Luftspalt?

Accepted Answer

Biot-Savart-Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Induktionsgesetz

Answer

Gesetz von Coulomb

Question 23

Was ist ein Hauptvorteil von weichmagnetischen Materialien?

Accepted Answer

Hohe Permeabilität

Answer

Niedrige Permeabilität

Answer

Hohe Remanenz

Answer

Hohe Koerzitivfeldstärke

Question 24

Welches Material eignet sich aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften am besten für Magnetkerne?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Holz

Question 25

Welche physikalische Größe beschreibt die Kraftwirkung auf eine stromdurchflossene Leiterschleife in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Magnetische Flussdichte

Answer

Magnetische Feldstärke

Answer

Induktivität

Question 26

Welche Gleichung beschreibt den Zusammenhang zwischen magnetischer Flussdichte B, magnetischer Feldstärke H und Permeabilität µ?

Accepted Answer

B = H * µ

Answer

H = B * µ

Answer

µ = B / H

Answer

B = µ / H

Question 27

Welche Größe beschreibt den Widerstand eines magnetischen Kreises gegen den magnetischen Fluss?

Accepted Answer

Reluktanz

Answer

Induktivität

Answer

Permeabilität

Answer

Suszeptibilität

Question 28

Welche Energieform ist in einem magnetischen Kreis gespeichert?

Accepted Answer

Magnetische Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Mechanische Energie

Answer

Thermische Energie

Question 29

Welche Faktoren beeinflussen die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Alle oben genannten Faktoren

Answer

Anzahl der Windungen

Answer

Querschnittsfläche des Spulenkerns

Answer

Länge des Spulenkerns

Question 30

In welchen technischen Anwendungen werden magnetische Kreise eingesetzt?

Accepted Answer

Alle oben genannten Anwendungen

Answer

Transformatoren

Answer

Elektromotoren

Answer

Generatoren

Question 31

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Volt (V)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Question 32

Welche Größe beschreibt den Energiegehalt eines magnetischen Kreises?

Accepted Answer

Magnetische Energie (W)

Answer

Induktivität (L)

Answer

Elektrische Spannung (U)

Answer

Magnetische Flussdichte (B)

Question 33

Welche der folgenden Materialien hat eine hohe magnetische Permeabilität?

Accepted Answer

Eisen (Fe)

Answer

Kupfer (Cu)

Answer

Luft

Answer

Aluminium (Al)

Question 34

Was ist das Prinzip der elektromagnetischen Induktion?

Accepted Answer

Induktion einer Spannung in einem Leiter durch einen sich ändernden magnetischen Fluss

Answer

Induktion eines Magnetfeldes durch eine sich ändernde elektrische Spannung

Answer

Erzeugung eines Magnetfeldes durch einen elektrischen Strom

Question 35

Welche der folgenden Größen beeinflussen die magnetische Flussdichte in einem Kern?

Accepted Answer

Stromstärke (I), Windungszahl (N), Kernmaterial

Answer

Frequenz

Answer

Temperatur, Spannung

Answer

Lastwiderstand

Question 36

Was ist die magnetische Energiedichte?

Accepted Answer

Magnetische Energie pro Volumen

Answer

Induktivität pro Volumen

Answer

Magnetischer Fluss pro Volumen

Answer

Magnetische Flussdichte pro Volumen

Question 37

Welche der folgenden Aussagen über magnetische Kreise ist richtig?

Accepted Answer

Ein geschlossener Pfad für den magnetischen Fluss

Answer

Eine elektrische Schaltung

Answer

Eine Sammlung von Magneten

Answer

Ein offener Weg für den magnetischen Fluss

Question 38

Welche Einheit beschreibt die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Henry (H)

Answer

Ampere (A)

Answer

Weber (Wb)

Question 39

Welchen Vorteil bieten ferromagnetische Materialien in magnetischen Kreisen?

Accepted Answer

Erhöhte magnetische Flussdichte

Answer

Geringere Spulenverluste

Answer

Verbesserte mechanische Festigkeit

Answer

Reduzierte Leitertemperatur

Question 40

Welche Größe beschreibt die magnetische Spannung in einem magnetischen Kreis?

Accepted Answer

Amperewindungen (AW)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Henry (H)

Answer

Tesla (T)

Question 41

Welche Art von Hystereseschleife weist ein hartmagnetisches Material auf?

Accepted Answer

Rechteckig

Answer

Lineare

Answer

Parabolisch

Answer

Elliptisch

Question 42

Was ist das Hauptziel der magnetischen Schirmung?

Accepted Answer

Reduzierung von Streuflüssen

Answer

Vermeidung von Kernverlusten

Answer

Erhöhung der magnetischen Flussdichte

Answer

Verbesserung der Spuleneffizienz

Question 43

Was versteht man unter dem magnetischen Fluss?

Accepted Answer

Den Fluss der magnetischen Feldlinien durch eine Fläche

Answer

Die Kraft, die auf einen Magneten wirkt

Answer

Die Energie, die in einem Magnetfeld gespeichert ist

Question 44

Welche Einheit wird zur Messung der Induktivität L verwendet?

Accepted Answer

Henry

Answer

Ampere

Answer

Tesla

Answer

Weber

Question 45

Welches Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen magnetischem Fluss Φ und Magnetisierungsstärke H in einem magnetischen Kreis?

Accepted Answer

Φ = l * H

Answer

E = m * c^2

Answer

F = m * a

Answer

U = I * R

Question 46

Was ist die Permeabilität μ?

Accepted Answer

Ein Maß für die Fähigkeit eines Materials, magnetisiert zu werden

Answer

Ein Maß für die Stärke eines Magnetfeldes

Answer

Ein Maß für den elektrischen Widerstand

Question 47

Welche der folgenden Größen ist keine Kenngröße eines magnetischen Kreises?

Accepted Answer

Spannung

Answer

Magnetischer Fluss

Answer

Reluktanz

Question 48

Welche Formel beschreibt die Berechnung der magnetischen Feldstärke H?

Accepted Answer

H = B / μ

Answer

Φ = B * A

Answer

L = N^2 / R

Answer

I = P / U

Question 49

Was ist das Ziel der Berechnung eines magnetischen Kreises?

Accepted Answer

Die Bestimmung der magnetischen Größen und der Induktivität

Answer

Die Bestimmung der mechanischen Spannungen

Answer

Die Bestimmung der elektrischen Größen

Question 50

In welcher Anwendung kommen magnetische Kreise zum Einsatz?

Accepted Answer

Transformatoren

Answer

Widerstände

Answer

Kondensatoren

Answer

Transistoren

Question 51

Welche Einheit wird zur Messung des magnetischen Flusses verwendet?

Accepted Answer

Weber (Wb)

Answer

Henry (H)

Answer

Ampere (A)

Answer

Tesla (T)

Question 52

Welche Größe beschreibt die Windungszahl einer Spule?

Accepted Answer

Anzahl der Leiterwindungen

Answer

Magnetischer Widerstand der Spule

Answer

Magnetomotorische Kraft (MMK) der Spule

Answer

Induktivität der Spule

Question 53

Welche Größe drückt die Induktivität einer Spule aus?

Accepted Answer

Verhältnis von magnetischem Fluss zu Durchflutung

Answer

Verhältnis von magnetischer Spannung zu Durchflutung

Answer

Verhältnis von magnetischem Fluss zu magnetischer Spannung

Question 54

Welche Größe begrenzt den maximalen magnetischen Fluss in einem magnetischen Kreis?

Accepted Answer

Sättigung

Answer

Remanenz

Answer

Hysterese

Answer

Koerzitivfeldstärke

Question 55

Welche Aussage über einen idealen Transformator ist zutreffend?

Accepted Answer

Konstantes Übersetzungsverhältnis und kein Leistungsverlust

Answer

Konstant veränderliches Übersetzungsverhältnis und kein Leistungsverlust

Answer

Ideale Verkopplung der Wicklungen und Leistungsverluste

Question 56

Ein magnetischer Kreis besteht aus einem Eisenkern mit einer relativen Permeabilität von 500 und einer Luftspaltlänge von 2 mm. Die magnetische Feldstärke im Luftspalt beträgt 1000 A/m. Welche magnetische Feldstärke herrscht im Eisenkern?

Accepted Answer

2 A/m

Answer

500 A/m

Answer

1000 A/m

Answer

2000 A/m

Question 57

Eine Spule mit 500 Windungen wird mit einem Strom von 2 A betrieben. Der magnetische Fluss durch die Spule beträgt 0,01 Wb. Was ist die Induktivität der Spule?

Accepted Answer

10 H

Answer

0,01 H

Answer

25 H

Answer

5 H

Question 58

Welcher der folgenden Faktoren beeinflusst die Induktivität einer Spule NICHT?

Accepted Answer

Frequenz des angelegten Stroms

Answer

Anzahl der Windungen

Answer

Permeabilität des Kerns

Question 59

Ein Transformator mit einem Übersetzungsverhältnis von 10:1 wird verwendet, um die Spannung von 220 V auf 22 V zu transformieren. Wenn die Primärwicklung mit einem Strom von 1 A betrieben wird, wie groß ist dann der Strom in der Sekundärwicklung?

Accepted Answer

10 A

Answer

0,1 A

Answer

22 A

Answer

1 A

Question 60

Ein magnetischer Kreis besteht aus einem Eisenkern mit einer Länge von 20 cm und einer Querschnittsfläche von 5 cm². Der Eisenkern hat eine relative Permeabilität von 2000. Wie groß ist die magnetische Reluktanz des Kerns?

Accepted Answer

1,25 · 10^6 A/Wb

Answer

10 · 10^6 A/Wb

Answer

2,5 · 10^6 A/Wb

Answer

5 · 10^6 A/Wb

Question 61

Ein Elektromagnet mit einem Eisenkern wird verwendet, um ein Stück Eisen anzuheben. Welches Material sollte für den Kern des Elektromagneten verwendet werden, um die Anziehungskraft zu maximieren?

Accepted Answer

Weicheisen

Answer

Stahl

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Question 62

Welches Prinzip erklärt, warum ein elektrischer Strom ein Magnetfeld erzeugt?

Accepted Answer

Das Gesetz von Ampère

Answer

Das Gesetz von Coulomb

Answer

Das Gesetz von Faraday

Answer

Das Gesetz von Lenz