Magnetismus in Elektrischen Maschinen: Online-Quiz für Elektrotechnik-Studierende

Question 1

Welche physikalische Größe beschreibt die Kraftwirkung eines Magnetfeldes auf einen bewegten Ladungsträger?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Magnetische Feldstärke

Answer

Elektrische Feldstärke

Answer

Coulombkraft

Question 2

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Weber

Answer

Henry

Question 3

Welche Eigenschaft eines Materials beschreibt seinen Widerstand gegenüber der Magnetisierung?

Accepted Answer

Permeabilität

Answer

Suszeptibilität

Answer

Remanenz

Answer

Koerzitivfeldstärke

Question 4

Welche Einheit hat die Induktivität?

Accepted Answer

Henry

Answer

Ampere

Answer

Volt

Answer

Ohm

Question 5

Welche Schaltungsanordnung wird verwendet, um die Induktivität einer Spule zu messen?

Accepted Answer

Maxwell-Brücke

Answer

Wheatstone-Brücke

Answer

Kelvin-Brücke

Answer

Schering-Brücke

Question 6

Das magnetische Feld ist:

Accepted Answer

Ein Vektorfeld

Answer

Ein Skalarfeld

Answer

Weder ein Vektorfeld noch ein Skalarfeld

Question 7

Die Flussdichte wird definiert als:

Accepted Answer

Die magnetische Feldstärke pro Einheitsfläche

Answer

Die elektrische Feldstärke pro Einheitsvolumen

Answer

Die Induktivität pro Einheitslänge

Question 8

Welche Einheit hat die Permeabilität?

Accepted Answer

Henry pro Meter (H/m)

Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Question 9

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die Induktivität?

Accepted Answer

Alle oben genannten Anwendungen

Answer

Transformatoren

Answer

Elektromotoren

Answer

Spulen

Question 10

Ein Magnetfeld kann beschrieben werden durch:

Accepted Answer

Feldstärke und Flussdichte

Answer

Feldstärke

Answer

Flussdichte

Answer

Induktivität

Question 11

Welches Material hat die höchste Permeabilität?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Luft

Question 12

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe?

Accepted Answer

Induktivität

Answer

Flussdichte

Answer

Feldstärke

Question 13

Welche physikalische Größe wird in der Einheit Tesla gemessen?

Accepted Answer

Magnetische Flussdichte

Answer

Magnetische Feldstärke

Answer

Elektrischer Widerstand

Answer

Elektrische Ladung

Question 14

Das Gesetz von Ampère besagt, dass:

Accepted Answer

Die Summe der magnetischen Feldstärken entlang einer geschlossenen Kurve ist proportional zum umschlossenen Strom.

Answer

Die magnetische Flussdichte ist proportional zur magnetischen Feldstärke.

Answer

Die Induktivität einer Spule ist proportional zur Quadratzahl der Windungszahl.

Answer

Die Permeabilität eines Materials ist abhängig von seiner Temperatur.

Question 15

Was versteht man unter der Permeabilität eines Materials?

Accepted Answer

Die Fähigkeit, ein Magnetfeld zu verstärken

Answer

Die Fähigkeit, Strom zu leiten

Answer

Die Fähigkeit, Wärme zu speichern

Answer

Die Fähigkeit, Licht zu emittieren

Question 16

Wie berechnet sich die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Induktivität = Permeabilität * Windungszahl * Windungsfläche

Answer

Induktivität = Magnetische Flussdichte * Stromstärke * Windungszahl

Answer

Induktivität = Elektrischer Widerstand * Windungsfläche

Answer

Induktivität = Kapazität * Windungszahl

Question 17

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem Elektromagneten und einem Permanentmagneten?

Accepted Answer

Elektromagnete benötigen Strom, um ein Magnetfeld zu erzeugen, während Permanentmagnete dies nicht benötigen.

Answer

Permanentmagnete sind immer stärker als Elektromagnete.

Answer

Elektromagnete können ihre Polarität schnell ändern, während Permanentmagnete dies nicht können.

Answer

Elektromagnete werden ausschließlich in Lautsprechern verwendet, während Permanentmagnete in Elektromotoren Verwendung finden.

Question 18

Welche Formel beschreibt die Berechnung der magnetischen Flussdichte in einem Magnetkreis?

Accepted Answer

Flussdichte = Magnetische Feldstärke * Permeabilität

Answer

Flussdichte = Magnetische Feldstärke / Permeabilität

Answer

Flussdichte = Permeabilität / Magnetische Feldstärke

Answer

Flussdichte = Stromstärke * Permeabilität

Question 19

Welches Material ist ferromagnetisch?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Kunststoff

Question 20

Das Biot-Savart'sche Gesetz beschreibt:

Accepted Answer

Die magnetische Feldstärke um einen stromdurchflossenen Leiter

Answer

Die elektrische Spannung in einem Leiter

Answer

Die Induktivität einer Spule

Answer

Die Permeabilität eines Materials

Question 21

Wie berechnet sich die Induktivität zweier in Reihe geschalteter Spulen?

Accepted Answer

Induktivität = Summe der Induktivitäten beider Spulen

Answer

Induktivität = Differenz der Induktivitäten beider Spulen

Answer

Induktivität = Produkt der Induktivitäten beider Spulen

Answer

Induktivität = Quotient der Induktivitäten beider Spulen

Question 22

Was ist die Definition des magnetischen Flusses?

Accepted Answer

Das Produkt aus magnetischer Flussdichte und Fläche

Answer

Die magnetische Feldstärke in einer Fläche

Answer

Die Kraft, die auf einen stromdurchflossenen Leiter wirkt

Answer

Die Energie, die in einem Magnetfeld gespeichert ist

Question 23

Wie lautet das Gesetz von Lenz?

Accepted Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist der Änderung des verursachenden Magnetfeldes entgegengesetzt

Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist gleich der Änderung des verursachenden Magnetfeldes

Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist senkrecht zur Änderung des verursachenden Magnetfeldes

Answer

Es gibt keine Wechselwirkung zwischen induzierter Spannung und Änderung des Magnetfeldes

Question 24

Welcher Magnetmaterialtyp zeichnet sich durch eine hohe Permeabilität und geringe Verluste aus?

Accepted Answer

Ferrit

Answer

Weicheisen

Answer

Neodym-Eisen-Bor

Answer

Kobalt-Samarium

Question 25

Welcher Effekt tritt auf, wenn eine Spule mit Wechselstrom betrieben wird?

Accepted Answer

Induktiver Widerstand

Answer

Kapazitiver Widerstand

Answer

Ohmscher Widerstand

Answer

Es tritt kein Effekt auf

Question 26

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem Elektromagneten und einem Permanentmagneten?

Accepted Answer

Ein Elektromagnet benötigt eine Stromversorgung, um ein Magnetfeld zu erzeugen, ein Permanentmagnet nicht

Answer

Ein Permanentmagnet benötigt eine Stromversorgung, um ein Magnetfeld zu erzeugen, ein Elektromagnet nicht

Answer

Beide benötigen eine Stromversorgung, um ein Magnetfeld zu erzeugen

Answer

Beide erzeugen ohne Stromversorgung ein Magnetfeld

Question 27

Welche Aussage über das Magnetfeld einer langen Spule ist richtig?

Accepted Answer

Es ist im Inneren der Spule homogen

Answer

Es ist außerhalb der Spule homogen

Answer

Es ist sowohl innerhalb als auch außerhalb der Spule homogen

Answer

Es ist weder innerhalb noch außerhalb der Spule homogen

Question 28

Was ist die physikalische Größe magnetischer Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Weber (Wb)

Question 29

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Permeabilität eines Materials am treffendsten?

Accepted Answer

Die Fähigkeit, Magnetfelder zu verstärken

Answer

Die Fähigkeit, Magnetfelder zu erzeugen

Answer

Die Eigenschaft, Magnetfelder zu speichern

Answer

Die Fähigkeit, Magnetfelder zu leiten

Question 30

Welche Einheit wird verwendet, um Induktivität zu messen?

Accepted Answer

Henry (H)

Answer

Ampere (A)

Answer

Farad (F)

Answer

Siemens (S)

Question 31

Welche Art von Spule besitzt im Allgemeinen die höchste Induktivität?

Accepted Answer

Kernspule mit Eisenkern

Answer

Luftspule

Answer

Reihenschaltung

Answer

Parallelschaltung

Question 32

Welche Beziehung besteht zwischen magnetischer Flussdichte (B), magnetischer Feldstärke (H) und Permeabilität (μ)?

Accepted Answer

B = μ * H

Answer

B = H / μ

Answer

H = B / μ

Answer

H = μ * B

Question 33

Wie verändert sich die magnetische Flussdichte im Inneren einer Spule, wenn der Strom zunimmt?

Accepted Answer

Zunahme

Answer

Abnahme

Answer

Keine Veränderung

Answer

Wird null

Question 34

Welches Material weist eine höhere Permeabilität auf?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Kunststoff

Question 35

Wie groß ist die Permeabilität des Vakuums?

Accepted Answer

4π · 10^-7 H/m

Answer

8,85 · 10^-12 F/m

Answer

2π · 10^-8 mT/A

Answer

1,256 · 10^-6 µH/m

Question 36

In welcher Einheit wird die Induktivität angegeben?

Accepted Answer

Henry (H)

Answer

Ampere (A)

Answer

Farad (F)

Answer

Tesla (T)

Question 37

Wie berechnet sich der magnetische Fluss Φ durch eine Fläche A, wenn die magnetische Flussdichte B senkrecht zur Fläche steht?

Accepted Answer

Φ = B · A

Answer

Φ = A/B

Answer

Φ = B/A

Answer

Φ = B · A · cos(α)

Question 38

Welche Anordnung erzeugt ein stärkeres Magnetfeld?

Accepted Answer

Eine Spule mit mehreren Windungen und einem ferromagnetischen Kern

Answer

Eine Spule mit wenigen Windungen und einem Luftkern

Answer

Parallele Drähte mit Gleichstrom

Answer

Ein gerader Draht mit Stromfluss

Question 39

Was bewirkt die Induktion einer Spannung in einer Spule?

Accepted Answer

Eine Änderung des magnetischen Flusses durch die Spule

Answer

Das Anlegen einer Spannung an die Spule

Answer

Der Stromfluss in der Spule

Answer

Die Bewegung der Spule in einem Magnetfeld

Question 40

Welche Einheit wird zur Angabe der magnetischen Flussdichte verwendet?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Coulomb (C)

Answer

Weber (Wb)

Question 41

Welchen Zweck hat ein Eisenkern in einer Induktivität?

Accepted Answer

Erhöhung der Induktivität

Answer

Verhinderung von Funkenbildung

Answer

Verringerung des Verlusts

Answer

Isolierung der Wicklungen

Question 42

Welche Maßeinheit entspricht der magnetischen Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Henry (H)

Question 43

Was beschreibt die Permeabilität eines Materials?

Accepted Answer

Die Fähigkeit des Materials, magnetische Felder aufzunehmen und zu speichern

Answer

Die Stärke des vom Material erzeugten Magnetfeldes

Answer

Den elektrischen Widerstand des Materials

Question 44

Welche Aussage zu Induktivität ist korrekt?

Accepted Answer

Sie misst den Widerstand eines Leiters gegen Stromflussänderungen aufgrund von Magnetfeldänderungen

Answer

Sie misst die Stärke eines Magnetfeldes

Question 45

Welche Anordnung erzeugt das stärkste Magnetfeld?

Accepted Answer

Ein Solenoid mit zahlreichen Windungen und hohem Stromfluss

Answer

Ein Permanentmagnet mit großer Masse

Answer

Ein gerader, stromdurchflossener Leiter

Question 46

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem Elektromagneten und einem Permanentmagneten?

Accepted Answer

Ein Elektromagnet benötigt einen Stromfluss, um ein Magnetfeld zu erzeugen, während ein Permanentmagnet ein dauerhaftes Magnetfeld ohne Strom besitzt

Answer

Elektromagnete sind grundsätzlich stärker als Permanentmagnete

Question 47

Welche Anwendung nutzt das Prinzip der magnetischen Induktion?

Accepted Answer

Transformator

Answer

Spule

Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Question 48

Welche Aussage beschreibt das Biot-Savart-Gesetz?

Accepted Answer

Es berechnet die magnetische Feldstärke an einem Punkt aufgrund eines stromdurchflossenen Leiters

Answer

Es berechnet den magnetischen Fluss durch eine Fläche

Answer

Es berechnet die Induktivität einer Spule

Question 49

Was unterscheidet einen Ferromagneten von einem Diamagneten?

Accepted Answer

Ferromagnete werden von Magneten stark angezogen, während Diamagnete von Magneten schwach abgestoßen werden

Answer

Ferromagnete sind immer permanent magnetisiert, während Diamagnete nur vorübergehend magnetisiert sind

Question 50

Welche Einheit entspricht der Induktivität?

Accepted Answer

Henry (H)

Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Weber (Wb)

Question 51

Welche physikalische Größe beschreibt die Stärke eines Magnetfeldes?

Accepted Answer

Magnetische Flussdichte (Tesla)

Answer

Elektrische Feldstärke (Volt/Meter)

Answer

Kapazität (Farad)

Answer

Induktivität (Henry)

Question 52

Was bewirkt eine hohe Permeabilität eines Materials?

Accepted Answer

Verstärkung des Magnetfeldes im Material

Answer

Abschwächung des Magnetfeldes im Material

Answer

Vergrößerung der elektrischen Leitfähigkeit des Materials

Answer

Verringerung der Induktivität des Materials

Question 53

Welche grundlegende Gleichung beschreibt die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

L = (μ₀ * N² * A) / l

Answer

F = q * B * v

Answer

C = Q / V

Answer

R = V / I

Question 54

Welche Kraft wirkt auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Magnetische Kraft (Lorentzkraft)

Answer

Gravitationskraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Reibungskraft

Question 55

Welcher Zusammenhang besteht zwischen der gegenseitigen Induktivität zweier Spulen und deren Abstand?

Accepted Answer

Sie nimmt mit größerem Abstand ab

Answer

Sie nimmt mit größerem Abstand zu

Answer

Sie nimmt nur zu, wenn der Abstand sehr klein ist

Answer

Sie bleibt konstant unabhängig vom Abstand

Question 56

Welches Material eignet sich für die Herstellung von Permanentmagneten?

Accepted Answer

Ferromagnetisches Material

Answer

Paramagnetisches Material

Answer

Diamagnetisches Material

Question 57

Was versteht man unter magnetischer Hysterese?

Accepted Answer

Abhängigkeit der Magnetisierung von der magnetischen Vorgeschichte des Materials

Answer

Erhöhung der Permeabilität eines Materials durch äußere Einflüsse

Answer

Verlust an magnetischer Energie durch Umwandlung in Wärme

Question 58

Ein stromdurchflossener Leiter erzeugt ein Magnetfeld. Welche Regel beschreibt die Richtung des Magnetfeldes in Bezug auf die Stromrichtung?

Accepted Answer

Rechte-Hand-Regel: Der Daumen zeigt in Stromrichtung, die gekrümmten Finger zeigen die Richtung des Magnetfeldes an.

Answer

Korkenzieherregel: Der Korkenzieher dreht sich in Stromrichtung, die Verschiebungsrichtung entspricht der Magnetfeldrichtung.

Question 59

Welche Einheit wird für die magnetische Flussdichte verwendet?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Volt pro Meter (V/m)

Question 60

Welches Material besitzt eine besonders hohe Permeabilität?

Accepted Answer

Ferromagnetische Materialien (z.B. Weicheisen)

Answer

Nichtmagnetische Materialien (z.B. Holz)

Answer

Diamagnetische Materialien (z.B. Kupfer)

Answer

Paramagnetische Materialien (z.B. Aluminium)

Question 61

Was ist die Einheit der Induktivität?

Accepted Answer

Henry (H)

Answer

Siemens (S)

Answer

Farad (F)

Question 62

Ein Elektromagnet besteht typischerweise aus einem Kern aus...

Accepted Answer

ferromagnetischem Material (z.B. Weicheisen).

Answer

paramagnetischem Material (z.B. Aluminium).

Answer

diamagnetischem Material (z.B. Kupfer).

Question 63

Wie verändert sich die Induktivität einer Spule, wenn die Anzahl der Windungen erhöht wird?

Accepted Answer

Die Induktivität steigt.

Answer

Die Induktivität wechselt ihr Vorzeichen.

Answer

Die Induktivität bleibt gleich.

Answer

Die Induktivität sinkt.

Question 64

Ein stromdurchflossener Leiter erzeugt ein Magnetfeld. Wie verhält sich die Stärke des Magnetfelds, wenn der Stromfluss erhöht wird?

Accepted Answer

Die Stärke des Magnetfelds steigt proportional zum Strom.

Answer

Die Stärke des Magnetfelds ist umgekehrt proportional zum Strom.

Answer

Die Stärke des Magnetfelds sinkt.

Answer

Die Stärke des Magnetfelds bleibt gleich.