Elektrische Influenz und das Elektrometer
Hier wird die elektrische Influenz einfach erklärt. Außerdem lernst du, wie die Influenz beim Elektroskop ausgenutzt wird, um Ladung nachzuweisen.
Lektion lesen
Level 2
Level 2 setzt Schulmathematik voraus. Geeignet für Schüler.
Kurs Elektrizität und Magnetismus
Elektromagnetische Phänomene und ihre Anwendungen
- 1
Video Elektrische Influenz in 3 Minuten einfach erklärt!
Die elektrische Influenz ist ein Phänomen aus der Elektrizitätslehre und beschreibt die Verschiebung der Ladungen innerhalb von Metallen.
Fragen & Antworten
- 2
Elektrischer Strom: wie Ladungen durch einen Leiter fließen
Hier wird elektrischer Strom einfach erklärt - wie der Strom entsteht und wie groß dieser ist (+ Einheit, Formelzeichen, Beispiele)
Lektion lesenVideo Elektrischer Strom in 7 Minuten einfach erklärt!
Hier wird elektrischer Strom einfach erklärt - wie der Strom entsteht und wie dieser mit der elektrischen Ladung zusammehängt (+ Einheit, Formelzeichen, Beispiel).
Passende Formeln
- 3
Elektrische Spannung: wie sie durch Ladungstrennung entsteht!
Hier lernst du, was die elektrische Spannung ist, wie sie durch Ladungstrennung zustande kommt, wie eine Spannungsquelle erzeugt werden kann und was Spannung mit dem Strom zu tun hat.
Lektion lesenVideo Elektrische Spannung in 11 Minuten einfach erklärt!
In diesem Video lernst du, was elektrische Spannung ist, wie sie durch Ladungstrennung entsteht und was eine Spannungsquelle ist.
Passende Formeln
Passende Illustrationen
- 4
Ohmsches Gesetz: URI-Formel & U-I-Diagramm
Hier wird Ohmsches Gesetz einfach erklärt (+ Formel mit Einheiten), mit einem Merksatz verinnerlicht und mit Beispielen verdeutlicht.
Lektion lesenVideo Ohmsches Gesetz in 13 Minuten einfach erklärt!
Hier lernst du, wie du das Ohmsche Gesetz in einem U-I-Diagramm erkennen kannst und wie du die dazugehörige URI-Formel anwenden kannst. Es werden drei Beispiele behandelt.
Fragen & Antworten
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Ohmsches Gesetz - U, R und I berechnen
Aufgabe mit Lösungen zum Ohmschen Gesetz (zur URI-Formel), in denen du etweder den Strom, Spannung oder den Widerstand herausfinden musst.
Passende Formeln
- 5
Einfache Schaltkreise + Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen
Hier wird ein elektrischer Schaltkreis einfach erklärt und wie du darauf das Ohmsche Gesetz anwenden kannst. Außerdem lernst du Parallel- und Reihenschaltungen kennen sowie ihren Unterschied.
Lektion lesenFragen & Antworten
- Was ist der Unterschied zwischen einer Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen?
- Was ist der Unterschied zwischen einer idealen und realen Spannungsquelle?
- Was ist der Unterschied zwischen idealer und realer Spannungsmessung?
- Was ist der Unterschied zwischen idealer und realer Strommessung?
- Darf man die Elektrode eines Schweißgerätes beim Lichtbogenschweißen anfassen?
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Spannungsteiler für eine 12V Spannung
In dieser Aufgabe mit Lösung wird das Benutzen eines Spannungsteilers geübt sowie das Rechnen mit der elektrischen Leistung.
Passende Formeln
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- 6
Elektrische Leistung einfach erklärt
Hier lernst du, was die elektrische Leistung P ist, wie du sie berechnest und wie du sie auf einfache Stromkreise und Situationen aus dem Alltag anwenden kannst.
Lektion lesenFragen & Antworten
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Blitz: Energie, Preis und Ladung
Aufgabe zum Blitz, mit Lösung. Du musst hier Ladung und Energie eines Blitzes, sowie den Energiewert in Euro berechnen.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Elektrische Leistung in einem Leiter
Hier lernst Du, woher die Formel für elektrische (Heiz)leistung in einem Leiter kommt und wie Du sieh herleitest.
Passende Formeln
- 7
Kirchhoff-Regeln: Knotenregel + Maschenregel
Mit den beiden Kirhoffschen Regeln (Knotenregel + Maschenregel) kannst Du den Strom und die Spannung in einem Schaltkreis berechnen.
Lektion lesenÜbungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Maschenregel und Knotenregel - Schaltung mit 4 Widerständen
In dieser Aufgabe mit Lösung werden die Kirchhoff-Regeln (Maschenregel und Knotenregel) geübt. Die Schaltung hat 4 Widerstände und zwei Spannungsquellen.
Quest mit Lösung Maschenregel & Knotenregel - Schaltung mit 6 Widerständen
Aufgabe (mit Lösung), in der die Kirchhoff-Regeln (Maschenregel und Knotenregel) anhand eines Netzwerks mit 6 Widerständen geübt wird. Strom und Spannung müssen berechnet werden.
Passende Formeln
- 8
Coulomb-Gesetz: Elektrische Kraft zwischen Ladungen
Hier wird das Coulomb-Gesetz (elektrische Kraft) zwischen zwei Ladungen einfach erklärt und die Coulomblkraft-Formel hergeleitet.
Lektion lesenVideo Coulomb-Gesetz in 11 Minuten einfach erklärt!
Coulomb-Gesetz von Charles Augustin de Coulomb ist ein Gesetz aus der Elektrizitätslehre, welches die elektrische Kraftwirkung der Punktladungen beschreibt.
Fragen & Antworten
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Kraft, Abstand, Ladung mittels Coulomb-Gesetz
Aufgaben mit Lösungen zum Coulomb-Gesetz, in denen du das Berechnen der elektrischen Kraft, der Ladung und des Abstands der Ladungen übst.
Quest mit Lösung Elektrische Kraft zwischen zwei Natrium-Kugeln
In dieser Aufgabe zum Coulomb-Gesetz muss die elektrische Kraft zwischen zwei Na+ Kugeln berechnet werden. Gegeben ist der Abstand und ihre Masse.
Passende Formeln
- 9
Elektrisches Feld (+Feldstärke) einfach erklärt
Hier wird elektrisches Feld (und elektrische Feldstärke) einfach anschaulich erklärt. Du lernst, was homogene und statische Felder sind und welche Einheit sie haben.
Lektion lesenFragen & Antworten
Passende Formeln
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- 10
Plattenkondensator einfach erklärt
Hier lernst Du alles über den Plattenkondensator: Aufbau mit Dielektrikum, anliegende Spannung, Kapazität des Kondensators, Feldlinien und elektrische Energie einfach erklärt.
Lektion lesenVideo Plattenkondensator in 7 Minuten einfach erklärt!
Hier wird der Plattenkondensator einfach erklärt. Dabei lernst du anhand des Kondensator die elektrische Spannung, elektrisches Feld und elektrische Kapazität kennen und, wie du sie bei einem Plattenkondensator berechnen kannst.
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Bestimmte Kapazität eines Plattenkondensators realisieren
In dieser Aufgabe (mit Lösung) musst Du den Abstand der Kondensatorplatten bei vorgegebener Kapazität berechnen und mit Permittivität rechnen.
Quest mit Lösung Ladung in einer Gewitterwolke
Anhand der Übung lernst Du die Ladung einer Gewitterwolke mithilfe von Kapazität und E-Feld im Plattenkondensator zu berechnen.
Quest mit Lösung Kondensator mit und ohne Dielektrikum im Vergleich
In dieser Aufgabe mit Lösung über den Plattenkondensator, muss die Kapazität, Spannung und Energie mit und ohne Dielektrikum verglichen werden.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Plattenkondensator: Potential, Feld, Ladung & Kapazität
Hier wird das elektrostatische Potential und die elektrische Kapazität von einem Platten-Kondensator mithilfe der Laplace-Gleichung hergeleitet.
Passende Formeln
- 11
RC-Schaltung: Kondensator aufladen und entladen
Hier lernst du die RC-Schaltung kennen. Das sind in Reihe geschaltete Widerstand und Kondensator. Der Kondensator kann über den Widerstand geladen und entladen werden.
Lektion lesenÜbungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Entladen eines Kondensators von 900V auf 10V
In dieser Aufgabe mit Lösung wird der Entladevorgang des Kondensators betrachtet. Hier muss der Entladewiderstand R herausgefunden werden.
Passende Formeln
Passende Illustrationen
- 12
Wechselstromkreis: mit Widerstand, Spule oder Kondensator
Hier lernst du, wie ein Wechselstromkreis funktioniert und wie dieser die Spannung und Strom an einem Widerstand, an einer Spule oder an einem Kondensator phasenverschiebt.
Lektion lesenPassende Formeln
Passende Illustrationen
- 13
Oszilloskop - der klassische Spannungsvisualisierer
Hier lernst Du die Funktionsweise des Oszilloskops und wie Du Gleichspannung bzw. Wechselspannung oder sogar Kennlinie einer Gleichrichterdiode ermittelst.
Lektion lesenPassende Illustrationen
- 14
Drei-Finger-Regel: wie Du Lorentzkraft-Richtung bestimmst
Du lernst mit der 3-Finger-Regel z.B. Richtung der Lorentzkraft zu bestimmen und ob Du dafür rechte oder linke Hand verwenden musst.
Lektion lesenVideo Drei-Finger-Regel in 6 Minuten einfach erklärt!
Mit der drei-Finger-Regel (auch UVW-Regel genannt) kannst Du beispielsweise mit der linken Hand die Richtung der Lorentzkraft bestimmen.
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Drei-Finger-Regel anwenden: 6 Übungen, die du kennen solltest
Aufgaben zur Drei-Finger-Regel mit Lösungen, bei denen die Richtung der gesuchten Größe bestimmt werden muss.
Passende Illustrationen
- 15
Lorentzkraft: wie Ladung im Magnetfeld abgelenkt wird
Hier lernst Du, was Lorentzkraft ist, wie Kreisbahn entsteht, sowie: senkrechter, paralleler und schräger Eintritt der Ladung ins Magnetfeld.
Lektion lesenVideo Lorentzkraft in 18 Minuten komplett verstehen!
Hier lernst Du Lorentzkraft kennen - magnetische Kraft und elektrische Kraft. Erklärung der Formel, sowie veranschaulichende Beispiele.
Fragen & Antworten
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Fliegendes Flugzeug in einem Magnetfeld
Aufgabe (mit Lösung) bei der die Lorentzkraft und die Spannung zwischen den Flugzeugflügeln berechnet werden soll.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Lorentzkraft auf stromdurchflossene Leiter
Herleitung der Formeln für die Lorentzkraft auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld oder Lorentzkraft zwischen zwei stromdurchflossenen Leitern.
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- 16
Fadenstrahlrohr: so findest Du Masse und Ladung heraus!
Hier lernst Du Fadenstrahlrohr kennen, seinen Versuchsaufbau und Herleitung der Formel für spezifische Ladung mithilfe der Lorentzkraft.
Lektion lesenVideo Fadenstrahlrohr in 5 Minuten einfach erklärt!
In diesem Videos lernst Du alles rund um Fadenstrahlrohr. Wie er aufgebaut ist und wie spezifische Ladung mittels Lorentzkraft hergeleitet wird.
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- 17
Wienfilter: So filterst Du Geschwindigkeiten der Teilchen
Lerne, wie man bestimmte Geschwindigkeit von geladenen Teilchen bekommt, durch Ausnutzen der Lorentzkraft und elektrischen Kraft.
Lektion lesenVideo Wienfilter (Geschwindigkeitsfilter) in 7 Minuten einfach erklärt!
In diesem Video lernst Du, wie man mit einem Geschwindigkeitsfilter (Wienfilter) die Geschwindigkeiten geladener Teilchen ausfiltern kann.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Wienfilter / Geschwindigkeitsfilter
Hier gibt es eine einfache Herleitung zum realen Wienfilter, nämlich mit der endlichen Breite des Spalts, woraus ein Geschwindigkeitsintervall folgt.
Passende Formeln
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- 18
Massenspektrometer: so bestimmst Du die Teilchenmasse
Hier lernst Du den einfachen Aufbau eines Massenspektrometers, sowie seine Funktionsweise und die Formel für Masse & Radius der Kreisbahn.
Lektion lesenVideo Massenspektrometer in 7 Minuten einfach erklärt!
In diesem Video lernst Du den Aufbau und die Funktionsweise eines Massenspektrometers, mit dem Du die Masse von geladenen Teilchen bestimmen kannst.
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Durchmesser der Elektron-Kreisbahn beim Massenspektrometer
In dieser Aufgabe (+Lösung) rechnest Du den Kreisdurchmesser von der Kreisbahn aus, die von einem geladenen Teilchen im Massenspektrometer durchlaufen wird.
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- 19
HALL-Effekt: so tritt Hallspannung auf
Lerne, was Hall-Spannung (beim Hall-Effekt) ist und wie Du sie berechnen kannst. Außerdem wird Dir Hall-Konstante erklärt.
Lektion lesenVideo Hall-Effekt in 9 Minuten einfach erklärt!
Erklärung des physikalischen Hall-Effekts: wie Hall-Spannung durch Lorentzkraft verursacht wird und wie eine Hall-Sonde funktioniert.
Übungsaufgaben mit Lösungen
Quest mit Lösung Magnetfeld im Hufeisenmagnet mit einer Hallsonde berechnen
Hier berechnest Du aus den Abmessungen der Hallsonde und der Hallkonstante die magnetische Flussdichte im Hufeisenmagnet.
Quest mit Lösung Driftgeschwindigkeit, Kraft und Hall-Spannung berechnen
In dieser Aufgabe (+ Lösung) berechnest Du die Dirftgeschwindigkeit der Elektronen, sowie die Lorentzkraft und Hallspannung.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Hall-Effekt: Hall-Spannung
Mathematische Herleitung der Hall-Spannung aus der Lorentzkraft, durch Gleichsetzen der magnetischen und elektrischen Kraft.
Experiment Hall-Effekt und Elektrische Leitung in Germanium
In diesem Experiment (mit Auswertung) wird der Hall-Effekt, sowie er undotierte und dotierte Halbleiter Germanium untersucht.
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Lenzsche Regel (+5 typische Beispiele)
Lenzsche Regel einfach erklärt anhand von einigen Beispielen (z.B. Leiterschaukel, Leiterschleife). Mithilfe der Korkenzieher-Regel wird die Lenz-Regel angewendet, um Induktionsstrom zu bestimmen.
Lektion lesenVideo Lenz-Regel in 11 Minuten einfach erklärt!
Hier lernst du, was Lenzsche Regel ist und wie man zum Beispiel Induktionsstrom-Richtung bestimmt, die durch Lenzsche Regel festgelegt ist.
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Video Elektromagnetische Induktion in 14 Minuten einfach erklärt!
Hier lernst Du elektromagnetische Induktion kennen. Beispielsweise wie ein Induktionsstrom durch Lorentzkraft oder Magnetfeld-Änderung entsteht.
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- 22
Millikan-Experiment: so bestimmst Du die Elementarladung
Hier lernst Du Millikan-Versuch, seinen Aufbau und wie Du damit die kleinstmögliche Ladung, die Elementarladung bestimmen kannst.
Lektion lesenVideo Millikan-Experiment in 17 Minuten komplett verstehen!
Hier lernst Du Millikan-Versuch mit coolen Animationen! Vom Versuchsaufbau, über Schwebemethode und Gleichfeldmethode, bis zur Auswertung.
Herleitungen & Experimente
Herleitung Millikan-Experiment: Ladung & Radius mit 2 Methoden
Einfache Herleitung der Formel für Radius und Ladung des Öltröpfchens aus dem Millikan-Versuch mittels Schwebemethode und Gleichfeldmethode.
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