• Aufgabe 1

    5 Minuten 6 Punkte
    einfach

    Ergänze folgenden Lückentext mit den richtigen Wörtern aus der am Ende gegebenen Liste. Die Wörter können auch gar nicht oder mehrfach verwendet werden.

    Bewegt sich eine ___________________ in einem ___________________, dann entsteht im Raum darum herum ein ___________________. Befindet sich der ___________________ in einem äußeren ___________________, dann wirkt auf ihn eine ___________________. Man nennt sie die ___________________. Umgekehrt funktioniert es genauso: Setzt man eine ___________________ einem ___________________ aus, das sich ___________________, dann entsteht eine ___________________.  Man nennt sie die ___________________. 

    Auswahlmöglichkeiten: elektrisches(-en) Feld / Magnetfeld / elektrische Ladung / Maus / Kraft / elektrische(n) Leiter / Beschleunigung / Energie / Lorentzkraft / Gravitationskonstante / ausdehnt / Induktionsspannung / ändert / erwärmt / Spannung / Masse

  • Aufgabe 2

    5 Minuten 7 Punkte
    mittel

    Elektromagneten bestehen häufig aus Spulen aus Kupferdraht, durch den Strom fließt.

    1. Nenne drei Maßnahmen, mit denen die magnetische Feldstärke eines solchen Magneten erhöht werden kann.
    2. Zeichne das Feldlinienbild des Magneten.
      Wäscheleine-Klammern
      Wäscheleine-Klammern
      iStock.com/PeterHermesFurian

  • Aufgabe 3

    10 Minuten 7 Punkte
    mittel

    Durch einen kreisförmigen elektrischen Leiter fällt senkrecht, mit dem Südpol zuerst, ein Stabmagnet.

    1. Beschreibe qualitativ, was in dem Leiter beim Durchfallen des Magneten passiert, und zwar von dem Moment an, wo der Magnet noch weit oberhalb der Schleife ist, bis zu dem Moment, wo der Magnet den Leiter wieder völlig verlassen hat. 
    2. Zeichne eine Skizze, die den induzierten Strom beim Eintreten des Magneten in den Leiter zeigt.
    3. Wie wirkt sich der induzierte Strom auf die Bewegung des Stabmagneten aus?

  • Aufgabe 4

    10 Minuten 2 Punkte
    mittel

    Mit einem Transformator soll eine Spannung von 110 V auf 22 V heruntertransformiert werden. Für seinen Aufbau stehen ein Eisenkern und Spulen mit N = 250 (500, 750, 1000, 1250, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000, 5000) zur Verfügung. Gib zwei Möglichkeiten an, mit welchen Spulen dieser Transformator aufgebaut werden kann.

    1. Möglichkeit: N1 = ____________  und N2 = ____________ 
    2. Möglichkeit: N1 = ____________  und N2 = ____________ 

  • Aufgabe 5

    15 Minuten 6 Punkte
    schwer

    Ein Trafo soll aus 120 V eine Spannung von 6 V erzeugen. Damit wird ein Motor betrieben, durch den bei dieser Spannung ein Strom von 200 mA fließt. Der Trafo hat eine Primärwindungszahl von 300.

    1. Wie groß muss die Sekundärwindungszahl sein?
    2. Welcher Primärstrom fließt?
    3. Welchen Widerstand hat der Motor?