Elektromagnetismus lernen: Interaktive Quizfragen und Übungen

Question 1

Die Wechselwirkung zwischen elektrischen und magnetischen Feldern beschreibt:

Accepted Answer

Elektrische und magnetische Felder beeinflussen sich gegenseitig und können ineinander umgewandelt werden.

Answer

Elektrische Felder erzeugen magnetische Felder und umgekehrt.

Answer

Magnetische Felder erzeugen elektrische Felder, elektrische Felder erzeugen aber keine magnetischen Felder.

Answer

Elektrische und magnetische Felder sind unabhängig voneinander und haben keine Auswirkungen aufeinander.

Question 2

Das Gesetz, das die Kraft auf eine bewegte Ladung in einem Magnetfeld beschreibt, ist das:

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Question 3

Die elektromagnetische Strahlung, die entsteht, wenn sich ein elektrisches und ein magnetisches Feld gegenseitig erzeugen, ist:

Accepted Answer

Radiowellen

Answer

Röntgenstrahlung

Answer

Gammastrahlung

Answer

Mikrowellen

Question 4

Was ist die Funktion eines Transformators und nennen Sie seine beiden wesentlichen Bestandteile?

Accepted Answer

Spannungswandler mit zwei magnetisch gekoppelten Spulen

Answer

Spannungsregler mit Kondensator und Widerstand

Answer

Stromwandler mit Dioden und Transistoren

Question 5

Wie entsteht in einem stromdurchflossenen Leiter, der sich in einem Magnetfeld befindet, eine elektrische Spannung?

Accepted Answer

Durch die Lorentz-Kraft, die senkrecht zu Strom und Magnetfeld auf die Ladungsträger wirkt.

Answer

Durch die magnetische Flussdichte, die im Leiter eine Spannung induziert.

Answer

Durch den Joule-Thomson-Effekt, der Wärme im Leiter erzeugt.

Question 6

Nach welchem Gesetz hängt die elektrische Feldstärke **E** von der elektrischen Ladung **Q** ab?

Accepted Answer

Coulombsches Gesetz: **E** = **k** * **Q** / **r**²

Answer

Ohmsches Gesetz: **U** = **R** * **I**

Answer

Faradaysches Gesetz: **ε** = -**dΦ** / **dt**

Answer

Lenz'sches Gesetz: **ε** = -**dΦ** / **dt**

Question 7

Wie bezeichnet man die Kraft **F** zwischen zwei stromdurchflossenen parallelen Leitern der Länge **l** mit den Strömen **I₁** und **I₂** im Abstand **d**?

Accepted Answer

Lorentzkraft: **F** = **μ₀** * **I₁** * **I₂** * **l** / (**2π** * **d**)

Answer

Coulombkraft: **F** = **k** * **Q₁** * **Q₂** / **r**²

Answer

Kernkraft: **F** = -**G** * **m₁** * **m₂** / **r**²

Answer

Gravitationskraft: **F** = -**G** * **m₁** * **m₂** / **r**²

Question 8

Welche Einheit hat die magnetische Flussdichte **B**?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Farad (F)

Answer

Henry (H)

Answer

Ampere (A)

Question 9

Welches Gerät nutzt das Prinzip der elektromagnetischen Induktion?

Accepted Answer

Transformator

Answer

Batterie

Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Question 10

Welche Formel beschreibt die maximale magnetische Energiedichte **w** in einem Magnetfeld mit der Flussdichte **B**?

Accepted Answer

w = μ₀ * B² / 2

Answer

w = B² / (2μ₀)

Answer

w = B / (2μ₀)

Answer

w = μ₀ * B / 2

Question 11

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt das Lenz'sche Gesetz?

Accepted Answer

ε = -dΦ / dt

Answer

F = q * v * B

Answer

U = q * V

Answer

I = U / R

Question 12

Wie nennt man das Phänomen, bei dem eine zeitliche Änderung des Magnetfeldes **B** in einem Leiter eine elektrische Spannung **ε** induziert?

Accepted Answer

Elektromagnetische Induktion

Answer

Magnetische Induktion

Answer

Elektrische Induktion

Answer

Magnetische Resonanz

Question 13

Welches Material ist ferromagnetisch?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Holz

Question 14

Ein Elektron befindet sich in einem konstanten Magnetfeld. Wie bewegt es sich?

Accepted Answer

Kreisbahn

Answer

Gerade parallel zu den Feldlinien

Answer

Gerade senkrecht zu den Feldlinien

Answer

Es bewegt sich nicht.

Question 15

Welche Einheit misst die elektrische Ladung?

Accepted Answer

Coulomb (C)

Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Question 16

Ein Transformator hat eine Primärwicklung mit 100 Windungen und eine Sekundärwicklung mit 500 Windungen. Wenn die Primärspannung 10 V beträgt, wie hoch ist die Sekundärspannung?

Accepted Answer

50 V

Answer

5 V

Answer

10 V

Answer

100 V

Question 17

Das Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule ist:

Accepted Answer

Im Inneren der Spule stärker als außerhalb.

Answer

Außerhalb der Spule stärker als im Inneren.

Answer

Im Inneren und außerhalb der Spule gleich stark.

Answer

Nur im Inneren der Spule vorhanden.

Question 18

Welche Einheit beschreibt die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Volt

Answer

Coulomb

Answer

Ampere

Question 19

Welcher Faktor ist nicht Teil der Lorentzkraft?

Accepted Answer

Masse

Answer

Elektrische Ladung

Answer

Magnetfeldstärke

Answer

Geschwindigkeit

Question 20

Welche Gleichung beschreibt die Induktivität einer Spule?

Accepted Answer

L = Φ/I

Answer

L = I/Φ

Answer

L = ΦI

Answer

L = I²Φ

Question 21

Welches Prinzip wird in Transformatoren zur Übertragung elektrischer Energie genutzt?

Accepted Answer

Magnetische Induktion

Answer

Elektrostatische Induktion

Answer

Piezoelektrischer Effekt

Answer

Photoelektrischer Effekt

Question 22

Welche Art von Welle ist eine elektromagnetische Welle?

Accepted Answer

Transversalwelle

Answer

Longitudinalwelle

Answer

Oberflächenwelle

Answer

Scherwelle

Question 23

Welche Kraft wirkt auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulombkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Reibungskraft

Question 24

Welches Gesetz beschreibt die magnetische Flussdichte um eine stromdurchflossene Spule?

Accepted Answer

Biot-Savart-Gesetz

Answer

Coulomb-Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Gaußsches Gesetz für den Magnetismus

Question 25

In welcher Einheit wird die magnetische Flussdichte gemessen?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Weber

Answer

Henry

Answer

Coulomb

Question 26

Welches Material ist kein Ferromagnet?

Accepted Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Answer

Nickel

Answer

Cobalt

Question 27

Was bewirkt eine Erhöhung der Stromstärke auf das Magnetfeld um einen stromdurchflossenen Leiter?

Accepted Answer

Es wird stärker

Answer

Es wird schwächer

Answer

Es bleibt gleich

Answer

Es invertiert seine Richtung

Question 28

Welches Gesetz beschreibt die Induktion einer Spannung in einer Spule?

Accepted Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Lenzsche Regel

Answer

Ohm'sches Gesetz

Answer

Kirchhoffsches Spannungsgesetz

Question 29

Welche SI-Einheit hat die magnetische Permeabilität?

Accepted Answer

Henry

Answer

Tesla

Answer

Weber

Answer

Farad

Question 30

Was versteht man unter dem magnetischen Fluss?

Accepted Answer

Die Anzahl der magnetischen Feldlinien, die eine Fläche durchdringen

Answer

Die magnetische Feldstärke, die senkrecht zu einer Fläche gerichtet ist

Question 31

Was ist die Einheit der Induktivität?

Accepted Answer

Henry

Answer

Ohm

Question 32

Formulieren Sie die Induktionsgleichung.

Accepted Answer

U = -dΦ/dt

Answer

U = dΨ/dt

Answer

U = -ΔΨ/Δt

Answer

U = ΔΦ/Δt

Question 33

Beschreiben Sie das Lenz'sche Gesetz zutreffend.

Accepted Answer

Die induzierte Spannung wirkt der Ursache der Induktion entgegen.

Answer

Die induzierte Spannung verstärkt die Ursache der Induktion.

Answer

Die induzierte Spannung ist von der Richtung des Magnetfeldes unabhängig.

Answer

Die induzierte Spannung ist proportional zur Änderungsrate des Magnetflusses.

Question 34

Welche Einheit besitzt die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Volt

Answer

Ohm

Question 35

Geben Sie die Permittivität des Vakuums an.

Accepted Answer

8,854⋅10^-12 F/m

Answer

1,256⋅10^-6 H/m

Answer

9,109⋅10^-31 kg⋅m^3⋅s^-2⋅A^-2

Answer

1,602⋅10^-19 C

Question 36

Was besagen die Maxwell-Gleichungen?

Accepted Answer

Sie sind ein Satz von vier Gleichungen, die die Wechselwirkung zwischen elektrischen und magnetischen Feldern beschreiben.

Answer

Sie beschreiben das Verhalten von elektrischen und magnetischen Feldern in statischen Systemen.

Answer

Sie wurden von Albert Einstein entwickelt.

Answer

Sie gelten nur für lineare Materialien.

Question 37

Welche Einheit gehört NICHT zum Internationalen Einheitensystem (SI)?

Accepted Answer

Gauß

Answer

Ampere

Answer

Tesla

Answer

Farad

Question 38

Nennen Sie die dimensionslose Größe, die das Verhältnis der magnetischen Permeabilität eines Materials zum Vakuum angibt.

Accepted Answer

Die relative Permeabilität

Answer

Die magnetische Suszeptibilität

Answer

Die magnetische Flussdichte

Answer

Die magnetische Feldstärke

Question 39

Welche Einheit beschreibt die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Question 40

Welches Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen magnetischer Flussdichte, Stromstärke und Leitergeometrie?

Accepted Answer

Gesetz von Biot-Savart

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Coulomb-Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Question 41

Welche Ursache führt zur Entstehung einer elektrischen Spannung in einer Leiterschleife in einem veränderlichen Magnetfeld?

Accepted Answer

Induktionsgesetz von Faraday

Answer

Lenzsche Regel

Answer

Coulomb-Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Question 42

Welche mathematische Beziehung gilt für einen geladenen Kondensator?

Accepted Answer

Ladung = Kapazität * Spannung

Answer

Stromstärke = Spannung * Kapazität

Answer

Spannung = Kapazität * Stromstärke

Answer

Stromstärke = Kapazität * Spannung

Question 43

Wie berechnet sich die Wirkleistung in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Wirkleistung = Effektivspannung * Effektivstrom * cos(phi)

Answer

Wirkleistung = Spannung * Strom

Answer

Blindleistung = Effektivspannung * Effektivstrom * sin(phi)

Question 44

Welche Funktion hat eine Drosselspule?

Accepted Answer

Erzeugung induktiver Blindleistung

Answer

Widerstandsverringerung

Answer

Stromerhöhung

Answer

Erzeugung kapazitiver Blindleistung

Question 45

Welches Material eignet sich besonders gut als Kern für Elektromagnete?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Question 46

Welches Gesetz beschreibt die Kraft zwischen zwei ruhenden Punktladungen?

Accepted Answer

Coulomb-Gesetz

Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Lorentzkraft-Gesetz

Answer

Biot-Savart-Gesetz

Question 47

Welche Einheit wird für die magnetische Flussdichte verwendet?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Henrys (H)

Answer

Farad (F)

Answer

Weber (Wb)

Question 48

Welche Aussage über die Lorentzkraft ist korrekt?

Accepted Answer

Sie wirkt auf bewegte Ladungen in einem Magnetfeld.

Answer

Ihre Richtung ist immer parallel zum Magnetfeld.

Answer

Sie wirkt nur auf positive Ladungen.

Question 49

Welche Gleichung beschreibt das ohmsche Gesetz?

Accepted Answer

U = R * I

Answer

B = μ * H

Answer

F = q * E

Answer

U = L * dI/dt

Question 50

Wie lautet der Wert der magnetischen Permeabilität des Vakuums?

Accepted Answer

μ0 = 4π * 10^-7 T m/A

Answer

k = 9 * 10^9 N m^2/C^2

Answer

R = 1 Ohm

Answer

ε0 = 8,85 * 10^-12 F/m

Question 51

Was beschreiben die Maxwell-Gleichungen?

Accepted Answer

Die fundamentalen Gesetze des Elektromagnetismus.

Answer

Nur statische Felder.

Question 52

Welche Größe entspricht der Permittivität des Vakuums?

Accepted Answer

ε0 = 8,85 * 10^-12 F/m

Answer

R = 1 Ohm

Answer

k = 9 * 10^9 N m^2/C^2

Answer

μ0 = 4π * 10^-7 T m/A

Question 53

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe?

Accepted Answer

Elektrische Ladung

Answer

Lorentzkraft

Answer

Magnetische Flussdichte

Answer

Elektrische Feldstärke