Elektromagnetische Induktion: Interaktive Quizfragen für Klasse 13

Question 1

Welche Aussage beschreibt die Funktion eines Transformators am besten?

Accepted Answer

Seine Übertragungsleistung hängt vom Windungsverhältnis ab.

Answer

Er wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um.

Answer

Er ist ein idealer Energieumwandler ohne Verluste.

Answer

Er funktioniert auch mit Gleichstrom.

Question 2

Welchen Zusammenhang beschreibt das Faradaysche Induktionsgesetz?

Accepted Answer

Änderung des magnetischen Flusses und induzierte Spannung

Answer

Stärke des Magnetfelds und induzierte Stromstärke

Answer

Richtung des Stroms und Richtung des Magnetfelds

Answer

Spannung und Stromstärke im Stromkreis

Question 3

Welches Material eignet sich gut zur Leitung magnetischer Felder?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Aluminium

Answer

Holz

Answer

Kunststoff

Question 4

Was besagt die Lenzsche Regel?

Accepted Answer

Die induzierte Spannung wirkt der Ursache ihrer Erzeugung entgegen

Answer

Die Richtung des induzierten Stroms ist unabhängig von der Ursache seiner Erzeugung

Answer

Die Stärke des induzierten Stroms proportional zur Änderung des magnetischen Flusses ist

Answer

Die induzierte Spannung verschwindet, wenn die Änderung des magnetischen Flusses aufhört

Question 5

Wozu dient ein Transformator?

Accepted Answer

Spannungen zu erhöhen oder zu verringern

Answer

Wechselströme zu erzeugen

Answer

Gleichströme zu verstärken

Answer

Magnete zu entmagnetisieren

Question 6

Welche Größe bleibt bei einem idealen Transformator konstant?

Accepted Answer

Leistung

Answer

Spannung

Answer

Stromstärke

Answer

Frequenz

Question 7

Wie verhält sich die Induktionsspannung in einer Spule zur Änderung des magnetischen Flusses?

Accepted Answer

Proportional

Answer

Umgekehrt proportional

Answer

Gleich

Answer

Unabhängig

Question 8

Was ist die wichtigste Aussage der Lenzschen Regel?

Accepted Answer

Sie bestimmt die Richtung der induzierten Spannung

Answer

Sie bestimmt die Stärke der induzierten Spannung

Answer

Sie besagt, dass die induzierte Spannung die einzige Kraft ist, die dem magnetischen Fluss entgegenwirkt

Answer

Sie gilt nur für statische Magnetfelder

Question 9

Welches der folgenden Materialien wird stark durch Magnete angezogen?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Question 10

Wie lautet das Faradaysche Induktionsgesetz?

Accepted Answer

Die in einem Leiter induzierte elektrische Spannung ist proportional zur zeitlichen Änderung des ihn durchflutenden magnetischen Flusses

Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist der Richtung der Änderung des magnetischen Flusses entgegengesetzt

Answer

Die Stärke der induzierten Spannung ist abhängig von der Anzahl der Windungen des Leiters

Answer

Die induzierte Spannung ist proportional zum Widerstand des Leiters

Question 11

Welche Maßeinheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Weber

Answer

Ampere

Answer

Volt

Question 12

Welche Aussage zur Lenzschen Regel ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist der Richtung der Änderung des magnetischen Flusses entgegengesetzt

Answer

Die Richtung der induzierten Spannung ist der Richtung der Änderung des magnetischen Flusses gleich

Answer

Die Stärke der induzierten Spannung ist abhängig von der Geschwindigkeit der Änderung des magnetischen Flusses

Answer

Die induzierte Spannung ist proportional zur Induktivität des Leiters

Question 13

Mit welcher Formel kann die induzierte Spannung berechnet werden?

Accepted Answer

U = -dΦ/dt

Answer

U = Φ/t

Answer

U = L*I

Answer

U = R*I

Question 14

Welche Gleichung beschreibt das Faradaysche Induktionsgesetz?

Accepted Answer

ε = -dΦ/dt

Answer

ε = I · R

Answer

U = R · I

Answer

P = U · I

Question 15

Was besagt die Lenzsche Regel?

Accepted Answer

Die Richtung des induzierten Stroms ist der des ihn erzeugenden Magnetfelds entgegengesetzt.

Answer

Die Stärke des induzierten Stroms ist proportional zur Änderungsrate des Magnetfeldes.

Answer

Das induzierte Magnetfeld ist proportional zum induzierten Strom.

Answer

Die Induktionswirkung beruht auf dem Wechsel der Ladungsträger.

Question 16

Welches der folgenden Materialien ist ein guter Leiter für Magnetfelder?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Question 17

Welche Einheit hat der magnetische Fluss?

Accepted Answer

Weber (Wb)

Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Question 18

Welche Aussage zum Faradayschen Induktionsgesetz trifft zu?

Accepted Answer

Die induzierte Spannung ist direkt proportional zur Änderungsrate des magnetischen Flusses.

Answer

Die induzierte Spannung ist umgekehrt proportional zur Stärke des Magnetfeldes.

Answer

Die induzierte Spannung ist direkt proportional zur Fläche der Leiterschleife.

Answer

Die induzierte Spannung ist unabhängig von der Änderungsrate des magnetischen Flusses.

Question 19

Welche Vorhersage trifft die Lenzsche Regel über die Richtung der induzierten Stromrichtung?

Accepted Answer

Die induzierte Stromrichtung wirkt der Änderung des magnetischen Flusses entgegen.

Answer

Die induzierte Stromrichtung verstärkt die Änderung des magnetischen Flusses.

Answer

Die induzierte Stromrichtung ist senkrecht zur Änderung des magnetischen Flusses.

Answer

Die induzierte Stromrichtung ist parallel zur Änderung des magnetischen Flusses.

Question 20

Was geschieht mit der induzierten Spannung in einer Spule, wenn die Änderungsrate des magnetischen Flusses zunimmt?

Accepted Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie kehrt sich um.

Question 21

Was ist der Hauptzweck eines Transformators?

Accepted Answer

Spannung erhöhen oder verringern

Answer

Stromstärke erhöhen oder verringern

Answer

Frequenz erhöhen oder verringern

Answer

Leistung erhöhen oder verringern

Question 22

Ein Draht wird um einen Eisenkern gewickelt und an eine Wechselstromquelle angeschlossen. Was geschieht mit dem Eisenkern?

Accepted Answer

Er wird magnetisch.

Answer

Er wird elektrisch geladen.

Answer

Er wird warm.

Answer

Es geschieht nichts.

Question 23

Welche Aussage trifft am besten auf die Lenzsche Regel zu?

Accepted Answer

Sie beschreibt die Richtung der induzierten Spannung, die der Änderung des magnetischen Flusses entgegenwirkt.

Answer

Sie erklärt die Stärke der induzierten Spannung, die proportional zur Änderungsrate des magnetischen Flusses ist.

Answer

Sie gilt nur für geschlossene Stromkreise, in denen Strom fließt.

Answer

Sie besagt, dass die Richtung des induzierten Magnetfeldes immer der Richtung des Stroms folgt.

Question 24

Welche Aussage beschreibt das Faradaysche Induktionsgesetz korrekt?

Accepted Answer

Eine Änderung des Magnetflusses durch einen Leiter induziert eine Spannung.

Answer

Eine Spannungsänderung in einem Leiter induziert einen Magnetfluss.

Answer

Ein elektrischer Strom in einem Leiter induziert einen Magnetfluss.

Answer

Ein Magnetfluss in einem Leiter induziert einen elektrischen Strom.

Question 25

Wie ist die Richtung einer induzierten Spannung nach der Lenzschen Regel bestimmt?

Accepted Answer

Entgegengesetzt zur Richtung des ursprünglichen Magnetflusses

Answer

In Richtung des ursprünglichen Magnetflusses

Answer

Senkrecht zum ursprünglichen Magnetfluss

Answer

Parallell zum ursprünglichen Magnetfluss

Question 26

Welche Energieart wird in einem Transformator übertragen?

Accepted Answer

Elektrische Energie

Answer

Magnetische Energie

Answer

Mechanische Energie

Answer

Thermische Energie

Question 27

Welcher Vorteil ergibt sich aus der Verwendung von Wechselstrom in Transformatoren?

Accepted Answer

Er ermöglicht die Übertragung von Leistung über weite Strecken mit geringen Verlusten.

Answer

Er ermöglicht eine einfache Spannungsänderung.

Answer

Er ist sicherer als Gleichstrom.

Answer

Er verursacht weniger elektromagnetische Interferenzen.

Question 28

Welches Material wird üblicherweise in Transformatorkernen verwendet?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Silber

Question 29

Gemäß dem Faradayschen Induktionsgesetz induziert welche Größe in einem Leiter eine Spannung?

Accepted Answer

Eine Änderung des magnetischen Flusses

Answer

Eine Änderung des elektrischen Feldes

Answer

Eine Bewegung des Leiters in einem Magnetfeld

Answer

Ein konstanter magnetischer Fluss

Question 30

In welcher Einheit wird die Induktivität gemessen?

Accepted Answer

Henry

Answer

Farad

Answer

Ohm

Answer

Tesla

Question 31

Welche der folgenden Aussagen über Transformatoren ist korrekt?

Accepted Answer

Sie übertragen Leistung zwischen zwei Stromkreisen.

Answer

Sie ändern die Frequenz der Wechselspannung.

Answer

Sie ändern die Phasenverschiebung der Wechselspannung.

Answer

Sie speichern Energie.

Question 32

Wie funktioniert ein Transformator mithilfe von Wechselstrom?

Accepted Answer

Durch Wechselstrom entsteht in der Sekundärwicklung eine neue Wechselspannung.

Answer

Wechselstrom erzeugt einen Gleichstrom in der Sekundärwicklung.

Answer

Die Spannung in der Sekundärwicklung wird durch Wechselstrom verstärkt.

Question 33

Welche Aussage zum Faradayschen Induktionsgesetz ist richtig?

Accepted Answer

Die Änderung des magnetischen Flusses bewirkt eine Spannung im Leiter.

Answer

Die Änderung der magnetischen Flussdichte bewirkt eine Stromstärke im Leiter.

Answer

Die Änderung der Stromstärke bewirkt eine Spannung im Leiter.

Question 34

Welche Aussage zur Lenzschen Regel ist richtig?

Accepted Answer

Die induzierte Spannung wirkt der Ursache ihrer Entstehung entgegen.

Answer

Die induzierte Spannung wirkt mit der Ursache ihrer Entstehung zusammen.

Answer

Die induzierte Spannung wirkt senkrecht zur Ursache ihrer Entstehung.

Answer

Die induzierte Spannung ist unabhängig von der Ursache ihrer Entstehung.

Question 35

Welche Größe beeinflusst die induzierte Spannung in einer Leiterschleife am stärksten?

Accepted Answer

Änderungsrate des magnetischen Flusses

Answer

Länge der Leiterschleife

Answer

Flächeninhalt der Leiterschleife

Answer

Stärke des Magnetfeldes

Question 36

Was ist ein Transformator?

Accepted Answer

Ein elektrisches Gerät, das die Spannung und den Strom eines Wechselstroms verändert.

Answer

Ein elektrisches Gerät, das die Frequenz eines Wechselstroms verändert.

Answer

Ein elektrisches Gerät, das die Phasenverschiebung eines Wechselstroms verändert.

Question 37

Welche Aussage zum Übersetzungsverhältnis eines Transformators ist korrekt?

Accepted Answer

Es ist gleich dem Verhältnis der Windungszahlen der Primär- und Sekundärspule.

Answer

Es ist gleich dem Verhältnis der Primär- und Sekundärspannung.

Answer

Es ist gleich dem Verhältnis der Primär- und Sekundärstromstärke.

Question 38

Welche der folgenden Anwendungen ist für Transformatoren typisch?

Accepted Answer

Spannungsanpassung in Stromnetzen

Answer

Messung von elektrischen Größen

Answer

Verstärkung von Audiosignalen

Answer

Erzeugung von Gleichstrom

Question 39

Mit welchem Experiment wurde die elektromagnetische Induktion nachgewiesen?

Accepted Answer

Faradays Ringversuch

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Hertzs Funkversuch

Answer

Foucaults Pendelversuch

Question 40

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Weber (Wb)

Question 41

Welche Aussage zum Faradayschen Induktionsgesetz ist richtig?

Accepted Answer

Die in einem Leiter induzierte Spannung ist proportional zur Änderungsrate des magnetischen Flusses.

Answer

Die in einem Leiter induzierte Spannung ist proportional zur Größe des magnetischen Flusses.

Answer

Die in einem Leiter induzierte Spannung ist unabhängig von der Größe des magnetischen Flusses.

Question 42

Was ist die Einheit der Induktivität?

Accepted Answer

Henry (H)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Tesla (T)

Question 43

Was ist die Lenzsche Regel?

Accepted Answer

Die Richtung des induzierten Stroms ist so, dass das durch ihn erzeugte Magnetfeld dem äußeren Magnetfeld entgegenwirkt.

Answer

Die Richtung des induzierten Stroms ist so, dass das durch ihn erzeugte Magnetfeld das äußere Magnetfeld verstärkt.

Question 44

Welche der folgenden Aussagen über Transformatoren ist richtig?

Accepted Answer

Transformatoren sind Geräte, die Wechselspannungen mit unterschiedlichem Spannungspegel übertragen.

Answer

Transformatoren können nur Gleichspannungen übertragen.

Answer

Transformatoren funktionieren nur mit Gleichstrom.

Question 45

Was ist der Kern einer Induktionsspule?

Accepted Answer

Eisenkern oder Ferritkern

Answer

Aluminiumkern

Answer

Kupferkern

Answer

Kunststoffkern

Question 46

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die elektromagnetische Induktion?

Accepted Answer

Stromgenerator

Answer

Kondensator

Answer

Glühbirne

Answer

Widerstand

Question 47

Was ist der Zweck eines Drehstromgenerators?

Accepted Answer

Erzeugung von Drehstrom

Answer

Reduzierung der Spannung

Answer

Erhöhung der Spannung

Answer

Erzeugung von Gleichstrom

Question 48

Welche der folgenden Größen beeinflusst die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

Windungszahl, Querschnittsfläche des Spulenkerns, Länge des Spulenkerns

Answer

Querschnittsfläche des Spulenkerns, Material des Spulenkerns, Länge des Spulenkerns

Answer

Material des Spulenkerns, Windungszahl, Länge des Spulenkerns

Question 49

Was passiert, wenn man den Widerstand eines Stromkreises erhöht, in dem sich eine Induktionsspule befindet?

Accepted Answer

Der Strom nimmt ab.

Answer

Die Induktivität nimmt zu.

Answer

Die Induktivität nimmt ab.

Answer

Der Strom nimmt zu.

Question 50

Ein rechteckiger Leiterschleifenrahmen mit einer Fläche von 0,2 m² wird in einem homogenen Magnetfeld mit einer Flussdichte von 0,5 T senkrecht zum Feld ausgerichtet. Die magnetische Flussdichte wird innerhalb von 0,1 s auf 0 T reduziert. Wie groß ist die induzierte Spannung in der Schleife?

Accepted Answer

1 V

Answer

0,1 V

Answer

10 V

Answer

0,5 V

Question 51

Eine Spule mit 100 Windungen wird von einem zeitlich veränderlichen Magnetfeld durchsetzt. Die magnetische Flussänderung beträgt 0,02 Wb innerhalb von 0,01 s. Wie groß ist die in der Spule induzierte Spannung?

Accepted Answer

200 V

Answer

2 V

Answer

20 V

Answer

2000 V

Question 52

Ein Stabmagnet wird mit seinem Nordpol in eine Spule geschoben. In welche Richtung fließt der induzierte Strom in der Spule?

Accepted Answer

Gegen den Uhrzeigersinn, wenn man von oben auf die Spule schaut.

Answer

Es fließt kein Strom.

Answer

Im Uhrzeigersinn, wenn man von oben auf die Spule schaut.

Question 53

Ein Transformator hat 100 Windungen auf der Primärspule und 500 Windungen auf der Sekundärspule. Die Eingangsspannung beträgt 220 V. Welche Spannung liegt an der Sekundärspule an?

Accepted Answer

1100 V

Answer

220 V

Answer

110 V

Question 54

Welche der folgenden Aussagen über Transformatoren ist FALSCH?

Accepted Answer

Transformatoren funktionieren nur mit Gleichstrom.

Answer

Transformatoren werden in vielen Bereichen der Elektrotechnik eingesetzt.

Answer

Transformatoren können die Spannung erhöhen oder senken.

Answer

Transformatoren arbeiten auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.

Question 55

Ein Metallring bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit durch ein homogenes Magnetfeld. Welche Aussage über die im Ring induzierte Spannung ist korrekt?

Accepted Answer

Die induzierte Spannung ist null, weil sich die magnetische Flussdichte nicht zeitlich ändert.

Answer

Die induzierte Spannung ist proportional zur Geschwindigkeit des Rings.

Answer

Die induzierte Spannung ist konstant, da die Geschwindigkeit des Rings konstant ist.

Question 56

Ein Generator erzeugt Wechselstrom. Welches physikalische Prinzip liegt der Funktionsweise eines Generators zugrunde?

Accepted Answer

Elektromagnetische Induktion.

Answer

Magnetische Kraft auf bewegte Ladungen.

Answer

Elektrostatische Aufladung.

Answer

Widerstand.

Question 57

Welche der folgenden Maßnahmen führt zu einer stärkeren Induktion in einer Spule?

Accepted Answer

Erhöhung der Windungszahl der Spule.

Answer

Verwendung eines schwächeren Magnetfelds.

Answer

Verlangsamung der Änderung des magnetischen Flusses.

Answer

Verkleinerung der Fläche der Spule.

Question 58

Ein Fahrradlicht wird durch einen kleinen Generator angetrieben, der an der Achse des Hinterrads befestigt ist. Welches physikalische Prinzip erklärt die Funktionsweise dieses Generators?

Accepted Answer

Die Drehung des Rads erzeugt eine Änderung des magnetischen Flusses durch eine Spule, wodurch eine Spannung induziert wird.

Answer

Die Reibung zwischen Reifen und Straße erzeugt Wärme, die zur Stromerzeugung genutzt wird.

Question 59

Ein Induktionskochfeld funktioniert durch die Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes. Welche Aussage über die Funktionsweise eines Induktionskochfelds ist richtig?

Accepted Answer

Das elektromagnetische Feld erzeugt Wirbelströme im Topf, wodurch dieser erwärmt wird.

Answer

Die Kochplatte selbst erhitzt sich durch den Stromfluss und gibt die Wärme an den Topf ab.

Answer

Das elektromagnetische Feld erhitzt die Luft, die dann den Topf erwärmt.