Angewandte Medizinphysik 1 – Teil 2 HARD
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Questions and Answers

Was bedeutet es, dass Feldlinien sich nie schneiden können?

  • Das Vorhandensein einer negativen Ladung würde die Feldeigenschaften ändern.
  • Es könnte zwei verschiedene elektrische Felder am gleichen Ort geben. (correct)
  • Ein geladenes Objekt könnte in zwei Richtungen gleichzeitig bewegt werden.
  • Das elektrische Feld zeigt immer in die gleiche Richtung.
  • Welche Einheit wird verwendet, um die elektrische Feldstärke zu messen?

  • J/C (Joule pro Coulomb)
  • N/C (Newton pro Coulomb) (correct)
  • V/m (Volt pro Meter) (correct)
  • A/V (Ampere pro Volt)
  • Was passiert, wenn man einen Ballon an einem Pullover reibt?

  • Der Ballon wird neutral und zieht nichts mehr an.
  • Der Ballon wird negativ geladen und zieht kleine Papierschnipsel an. (correct)
  • Die elektrischen Feldlinien um den Ballon werden geringer.
  • Der Ballon verliert seine elektrische Ladung.
  • Was beschreibt die Tangente zu den Feldlinien?

    <p>Die Richtung der Kraft auf eine Ladung.</p> Signup and view all the answers

    Was sind Äquipotentiallinien?

    <p>Linien, entlang derer die elektrische Feldstärke konstant ist.</p> Signup and view all the answers

    Wie beeinflusst die elektrische Feldstärke das Verhalten von Gegenständen im elektrischen Feld?

    <p>Sie bestimmt die Kraft, die auf die geladenen Körper wirkt.</p> Signup and view all the answers

    Warum hängen Hochspannungsleitungen in großer Höhe?

    <p>Um die Auswirkungen von Koronaentladung zu minimieren.</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet es, dass Feldlinien an positiven und negativen Ladungen enden?

    <p>Sie zeigen die Quellen und Senken des elektrischen Feldes an.</p> Signup and view all the answers

    Welche Kraftwirkung tritt zwischen zwei parallelen, geraden Stromleitern auf, wenn die Ströme in die gleiche Richtung fließen?

    <p>Anziehung</p> Signup and view all the answers

    Welches Prinzip beschreibt die Richtung des Magnetfeldes, das von einem stromdurchflossenen Leiter erzeugt wird?

    <p>Linke-Hand-Regel</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt das magnetische Moment eines Körpers im Magnetfeld?

    <p>Das maximale mechanische Drehmoment im Magnetfeld</p> Signup and view all the answers

    Wann tritt Induktion in ruhenden Leitern auf?

    <p>Wenn sich das Magnetfeld ändert</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht, wenn ein Permanentmagnet zu einer Induktionsspule bewegt wird?

    <p>Elektrische Spannung tritt an den Enden der Spule auf</p> Signup and view all the answers

    Wie erzeugen zwei Leiter mit gegengerichteten Strömen eine Kraftwirkung?

    <p>Durch gegenseitige Abstoßung</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Effekt eines Magnetfelds auf einen magnetischen Dipol?

    <p>Der Dipol richtet sich parallel zum Magnetfeld aus</p> Signup and view all the answers

    Was besagt die linke Hand Regel im Zusammenhang mit elektrischem Strom?

    <p>Die Richtung der Lorentzkraft</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine wichtige Eigenschaft des Magnetfelds im Inneren einer geraden Spule?

    <p>Es ist homogen.</p> Signup and view all the answers

    Welches Gesetz beschreibt die Kraft, die auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld wirkt?

    <p>Gesetz von Laplace</p> Signup and view all the answers

    Wie verändert sich die Feldstärke im Magnetfeld in Abhängigkeit von der Distanz $r$?

    <p>Sie nimmt mit $r^3$ ab.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt am besten die Funktion von Magnetfeldlinien?

    <p>Sie verdeutlichen die Verteilung des Magnetfeldes.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert, wenn ein Pol eines Permanentmagneten in das Magnetfeld eines stromdurchflossenen Leiters gebracht wird?

    <p>Es wirkt eine Krafteinwirkung auf den Pol.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die Verwendung eines homogenen Magnetfelds in der Medizin ist korrekt?

    <p>Es wird in der Magnetresonanztomographie benötigt.</p> Signup and view all the answers

    Was zeigt die Verteilung der Magnetfeldlinien in einer langen Spule?

    <p>Das Magnetfeld ist homogen verteilt.</p> Signup and view all the answers

    Wie funktioniert ein Kondensator bei der Speicherung von Ladung?

    <p>Er speichert die Ladung durch ein elektrisches Feld.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Hauptnutzung von Kondensatoren in der Filterung?

    <p>Sie können bestimmte Frequenzen blockieren oder zulassen.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die Wechselwirkung zwischen einem stromdurchflossenen Leiter und einem Magnetfeld beschrieben?

    <p>Durch das dritte Newtonsche Axiom.</p> Signup and view all the answers

    Was unterscheidet einen Kondensator von einer Batterie bei der Energiespeicherung?

    <p>Der Kondensator speichert Energie schneller und gibt sie schnell wieder ab.</p> Signup and view all the answers

    Welche zwischen Kondensatoren typische geometrische Form kommt am häufigsten vor?

    <p>Platten- und Zylinderkondensatoren</p> Signup and view all the answers

    Wie ist ein Folienkondensator aufgebaut?

    <p>Aus zwei Metallfolienstreifen und einem Dielektrikum dazwischen.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert, wenn die Spannungsquelle eines Kondensators getrennt wird?

    <p>Die gespeicherte Ladung bleibt vorübergehend erhalten.</p> Signup and view all the answers

    Welche Anwendung haben Kondensatoren in Audioverstärkern?

    <p>Sie filtern Frequenzen oder glätten die Stromversorgung.</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Elemente ist kein Verfahren zur Speicherung von Energie in einem Kondensator?

    <p>Chemische Reaktion im Inneren</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt das Drehmoment eines Dipols in einem homogenen elektrischen Feld?

    <p>Es wird durch die Komponenten der Kraft FS und FP beeinflusst.</p> Signup and view all the answers

    Wie ändert sich das Dipolmoment eines dipolaren Systems in einem homogenen elektrischen Feld?

    <p>Es orientiert sich parallel zum elektrischen Feld und erreicht eine stabile Lage.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit einem Dipol, wenn er im elektrischen Feld eine Drehung erfährt?

    <p>Das resultierende Drehmoment wird Null, wenn das Dipolmoment parallel zum Feld steht.</p> Signup and view all the answers

    Welcher Unterschied besteht zwischen permanenten und induzierten Dipolen?

    <p>Permanente Dipole haben getrennte positive und negative Ladungen, induzierte Dipole nicht.</p> Signup and view all the answers

    Welche Komponente der Kraft ist für das Drehmoment eines Dipols entscheidend?

    <p>Die senkrechte Komponente FS hat einen entscheidenden Einfluss.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert, wenn sich das Dipolmoment nicht in paralleler Ausrichtung zum elektrischen Feld befindet?

    <p>Der Dipol wird versuchen, sich auszurichten und erfährt ein Drehmoment.</p> Signup and view all the answers

    In welcher Beziehung stehen die Ladungszentren bei einem permanenten Dipol?

    <p>Sie können weit getrennt sein und sind somit deutlich unterschiedlich.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die relevante Eigenschaft der Kraft FP bezüglich des Drehmoments?

    <p>FP hat keinen Einfluss auf das Drehmoment.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht mit einem Isolator, wenn er in ein elektrisches Feld gebracht wird?

    <p>Er erfährt eine Polarisation und bildet Oberflächenladungen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Hauptunterschied zwischen dielectrischen Materialien und Leitern?

    <p>Dielektrika können ein elektrisches Feld durchlassen, während es bei Leitern nicht der Fall ist.</p> Signup and view all the answers

    Was wird als Deformationspolarisation bezeichnet?

    <p>Die Verschiebung der Elektronenhülle bei fehlendem Dipolmoment im äußeren Feld.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Oberflächenladungen bei einem Isolator ist korrekt?

    <p>Sie entstehen durch Ladungsverschiebung innerhalb atomarer Bereiche.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Orientierungs- oder Richtungspolarisation?

    <p>Die gleichgerichtete Anordnung permanenter Dipole in einem elektrischen Feld.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über die Polarisationsarten ist falsch?

    <p>Orientierungs-Polarisation ist sofort und schnell.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht mit den atmaren Dipolen im Grundzustand bei Orientierungspolarisation?

    <p>Sie sind statistisch verteilt, aber werden durch ein äußeres Feld gleichgerichtet.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit der Stärke des elektrischen Feldes im Innern eines Isolators?

    <p>Es schwächt sich ab, bleibt aber vorhanden.</p> Signup and view all the answers

    Gleichnamige Ladungen ziehen sich an.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Kraft zwischen zwei elektrischen Ladungen ist direkt proportional zu ihrem Abstand.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der Proportionalitätsfaktor k in der Coulombschen Gesetzgebung hängt von den gewählten Einheiten für Q, F und r ab.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Der Strom I ist das Produkt aus der Ladung Q und der Zeit t.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    In der Coulombschen Drehwaage werden die Kugeln in einem Vakuum gehalten, um Ablenkungen durch Luft zu vermeiden.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Das internationale Einheitensystem (SI) beinhaltet nur drei Basisgrößenarten.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Abstoßung zwischen gleichnamig geladenen Kugeln kann mit einer Drehwaage gemessen werden.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Protonen haben eine negative Ladung.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die magnetische Flussdichte B wird in Ampere pro Meter gemessen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der magnetische Dipol ist direkt proportional zur Stromstärke im Leiter.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Lorentz-Kraft wirkt nur auf bewegte Ladungen in einem Magnetfeld.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Bei der Serienschaltung von Kondensatoren addiert sich die Gesamtkapazität.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die magnetische Feldstärke H ist unabhängig von den Eigenschaften des Materials.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Ein unendlich langer gerader Leiter erzeugt ein radiales Magnetfeld um sich herum.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Kraft zwischen zwei parallelen Stromleitern ist immer anziehend, wenn die Ströme in entgegengesetzte Richtungen fließen.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Kapazität eines Kondensators ist das Produkt aus Spannung und dem gespeicherten Energieinhalt.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Einheit des Potentials ist die der elektrischen Leistung (W).

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die potenzielle Energie ist von der Masse und der Höhe in einem Gravitationsfeld abhängig.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Äquipotentiallinien sind die Linien, auf denen die elektrische Feldstärke gleich groß ist.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der Zusammenhang zwischen elektrischer Feldstärke und elektrischem Potential ist ein wesentliches Konzept in der Elektrodynamik.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die obere Platte eines Plattenkondensators ist negativ geladen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Arbeit, die erforderlich ist, um eine Ladung in einem elektrischen Feld zu bewegen, ist gleich der Änderung der potentiellen Energie.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Gravitation hat keinen Einfluss auf die Berechnung des elektrischen Potentials in einem gegebenen Feld.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Punkte gleichen Potentials liegen auf Äquipotentialflächen, die meist vertikal orientiert sind.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Kondensatoren können nicht zur Filterung von elektrischen Signalen verwendet werden.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der Hauptunterschied zwischen einem Kondensator und einer Batterie liegt in ihrem Speichermechanismus.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Ein Folienkondensator besteht aus zwei Kunststofffolien mit einer Metallplatte dazwischen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der Kondensator kann die gespeicherte Energie bei Bedarf sofort freigeben.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Kondensatoren zeigen in allen Fällen langsame Lade- und Entladeraten im Vergleich zu Batterien.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die geometrische Form von Kondensatoren kann ausschließlich zylindrisch sein.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Ein Kondensator speichert elektrische Ladungen auf den beiden Platten durch ein elektrisches Feld.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Verwendung von Kondensatoren in Audioverstärkern ist ineffektiv zur Verbesserung der Klangqualität.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Permanentmagneten können in einem magnetischen Feld erzeugt werden.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Rechtsschraubenregel gilt für die Stromrichtung in einem stromdurchflossenen Leiter.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die magnetischen Momente der Protonen und Neutronen sind hauptsächlich verantwortlich für den permanenten Magnetismus.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Der Zusammenhang zwischen bewegten elektrischen Ladungen und Strom kann durch die Gleichung $Q \cdot v = I \cdot l$ beschrieben werden.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Länge eines Ringes im Zusammenhang mit magnetischen Feldern ist immer konstant und gleich 1.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Ein homogenes Magnetfeld entsteht in der Nähe eines unendlich langen geraden Leiters.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Kraft auf eine Magnetnadel im Magnetfeld ist ein Maß für die magnetische Feldstärke.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Feldlinien eines magnetischen Feldes können sich kreuzen, ohne die physikalischen Gesetze zu verletzen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die magnetische Flussdichte $B$ ist in der Einheit Weber (Wb) definiert.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Gesamtfluss durch eine geschlossene Fläche in einem Magnetfeld ist immer gleich null.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die magnetische Feldstärke nimmt linear mit dem Abstand $a$ von einem geraden Leiter zu.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die linke-Hand-Regel wird für die technische Stromrichtung verwendet.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die Komponenten der Feldstärke, die normal zur Symmetrieachse liegen, sind irrelevant für die Gesamtfeldstärke.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Der magnetische Fluss ist das Produkt aus Flussdichte und der Fläche, die parallel zu den Feldlinien steht.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die magnetische Feldstärke eines Ringleiters ist unabhängig von der Anzahl der Windungen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die physikalische Stromrichtung ist die Richtung, in die Elektronen fließen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Die gesamte Ladung Q, die in der Zeit t dort durchfließt, wird beschrieben durch die Formel Q = I ∙ ______

    <p>t</p> Signup and view all the answers

    Die Einheit für Ladung ist ______ oder Coulomb (C).

    <p>Amperesekunden</p> Signup and view all the answers

    Die Magnetresonanztomographie basiert auf starken ______ und elektromagnetischen Wellen.

    <p>Magnetfeldern</p> Signup and view all the answers

    Ein Glasstab, der mit einem Tierfell gerieben wird, lädt sich negativ auf und das Fell ______.

    <p>positiv</p> Signup and view all the answers

    Ein elektrisches Feld beschreibt einen Zustand eines Raumes, in dem eingebrachte elektrische Ladungen ______ erfahren.

    <p>Kräfte</p> Signup and view all the answers

    Bei der Ladung unterscheidet man zwischen positiven und ______ Ladungen.

    <p>negativen</p> Signup and view all the answers

    Das elektrische Feld wird bildlich durch ______ beschrieben.

    <p>Feldlinien</p> Signup and view all the answers

    Im homogenen elektrostatischen Feld E wirkt auf die positive Ladung die Kraft F und auf die negative Ladung die ______ -F.

    <p>-F</p> Signup and view all the answers

    Die Elektrostatik befasst sich mit Erscheinungen bei ruhenden elektrischen ______.

    <p>Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Der Betrag eines Vektors ist die ______ des Zeigers, wodurch der Vektor r durch dessen Zeigerlänge dividiert wird.

    <p>Zeigerlänge</p> Signup and view all the answers

    Die Strahlentherapie basiert ebenfalls auf den Prinzipien der ______ und des Magnetismus.

    <p>Elektrizität</p> Signup and view all the answers

    Die Richtung des elektrischen Feldes wirkt je nachdem, ob die Ladung positiv oder ______ ist.

    <p>negativ</p> Signup and view all the answers

    Für das Drehmoment ist nur die Komponente ______ relevant, da FP lediglich auf die Drehachse drückt.

    <p>FS</p> Signup and view all the answers

    Das Coulombgesetz wird häufig verwendet, um die Kraft zwischen zwei ______ zu bestimmen.

    <p>Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Ein Teil der positiven oder negativen Ladungen wird beim ______ „abgerieben“.

    <p>Reibungsvorgang</p> Signup and view all the answers

    Ein Dipol wird im homogenen Feld eine Drehung erfahren, bis sein Dipolmoment ______ zum elektrischen Feld E steht.

    <p>parallel</p> Signup and view all the answers

    Ein elektrischer Dipol besteht aus einer elektrisch positiven und einer elektrisch ______ Ladung.

    <p>negativen</p> Signup and view all the answers

    Bei elektrischen Dipolen unterscheidet man permanente Dipole und ______ Dipole, die durch ein äußeres Feld entstehen.

    <p>induzierte</p> Signup and view all the answers

    Ein fundiertes Verständnis von ______ und Magnetismus hilft, moderne Technologien effizient zu nutzen.

    <p>Elektrizität</p> Signup and view all the answers

    Ladungen in einem Körper heben sich normalerweise auf und sind somit ______ neutral.

    <p>elektrisch</p> Signup and view all the answers

    Das Produkt aus Q und l wird als ______ definiert.

    <p>Dipolmoment</p> Signup and view all the answers

    Der Vektor l ist von ______ nach + gerichtet.

    <p>–</p> Signup and view all the answers

    Das Drehmoment wird 0, wenn der Sinus von 0° gleich ______ ist.

    <p>0</p> Signup and view all the answers

    Die Orientierungs- oder Richtungspolarisation tritt bei ______ Dipolen auf.

    <p>permanenten</p> Signup and view all the answers

    Der ______ beschreibt die Stärke eines Magnetfeldes.

    <p>magnetische Flussdichte</p> Signup and view all the answers

    In der ______ werden Kondensatoren verwendet, um elektrische Energie zu speichern.

    <p>Elektrotechnik</p> Signup and view all the answers

    Die ______ sind im Wesentlichen die Trajektorien von magnetischen Feldlinien.

    <p>Feldlinien</p> Signup and view all the answers

    Die ______ eines magnetischen Dipols wird durch seine Orientierung im Magnetfeld bestimmt.

    <p>Kraft</p> Signup and view all the answers

    Die ______ eines stromdurchflossenen Leiters erzeugt ein Magnetfeld.

    <p>Strom</p> Signup and view all the answers

    Der ______ beschreibt die Wechselwirkung zwischen elektrischen Ladungen und Magnetfeldern.

    <p>Lorentz-Kraft</p> Signup and view all the answers

    Die ______ in einer Spule hängt von der Anzahl der Windungen ab.

    <p>Feldstärke</p> Signup and view all the answers

    Ein ______ ist ein Beispiel für einen magnetischen Dipol.

    <p>Permanentmagnet</p> Signup and view all the answers

    Der Strom I1 erzeugt am Ort von I2 eine ______ bzw. eine Flussdichte.

    <p>Feldstärke</p> Signup and view all the answers

    Nach der linken Handregel zeigt das Magnetfeld, das vom Leiter 1 erzeugt wird, in den ______ hinein.

    <p>Bildschirm</p> Signup and view all the answers

    Bei parallel gerichteten Strömen ergibt sich eine ______.

    <p>Anziehung</p> Signup and view all the answers

    Das magnetische Moment beschreibt das Verhältnis zwischen dem maximalen mechanischen ______, das in einem Magnetfeld auf den Körper wirkt, und der Stärke des Magnetfelds.

    <p>Drehmoment</p> Signup and view all the answers

    Unter Induktion versteht man das Erzeugen von ______ bzw. Ladungstrennungen in ruhenden Leitern durch sich ändernde Magnetfelder.

    <p>Spannungen</p> Signup and view all the answers

    Wenn man einen Permanentmagneten zu einer ______ bewegt, wird diese von einem sich ändernden magnetischen Fluss durchsetzt.

    <p>Spule</p> Signup and view all the answers

    Der Leiter 2 erzeugt ein Magnetfeld am Ort des Leiters 1, das nach der linken Handregel aus dem ______ hinaus zeigt.

    <p>Bildschirm</p> Signup and view all the answers

    Die Induktion in ruhenden Leitern erfolgt bei sich ändernden ______ durch einen Permanentmagneten.

    <p>Magnetfeldern</p> Signup and view all the answers

    Die Spannungsamplituden an Primär- und Sekundärseite verhalten sich wie die ______.

    <p>Windungszahlen</p> Signup and view all the answers

    Die Stoffe werden nach ihren relativen Permeabilitäten μr in ______ Gruppen unterteilt.

    <p>drei</p> Signup and view all the answers

    Diamagnetische Stoffe haben einen μr-Wert von ______.

    <p>weniger als 1</p> Signup and view all the answers

    Das Feld, d.h. die magnetische Flussdichte, wird durch die ______ eines diamagnetischen Körpers abgeschwächt.

    <p>Einbringung</p> Signup and view all the answers

    Die Erscheinung des Diamagnetismus beruht darauf, dass Atome beim Anlegen eines äußeren ______ ein magnetisches Moment induziert bekommen.

    <p>magnetischen Feldes</p> Signup and view all the answers

    Ferromagnetische Stoffe haben einen μr-Wert von ______ 1.

    <p>viel größer als</p> Signup and view all the answers

    Bei der gleichen Feldänderung werden an den Enden der Induktionsspule unterschiedliche ______ gemessen.

    <p>Spannungsstöße</p> Signup and view all the answers

    Der Induktionsstrom wird gestoppt, wenn das ______ wieder abgeschaltet wird.

    <p>Feld</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Typen von Kondensatoren ihren Eigenschaften zu:

    <p>Elektrolytkondensator = Dauerhafte Polarisation, hoher Kapazitätswert Keramikkondensator = Geringe Kapazität, hohe Frequenzstabilität Papierkondensator = Gute Isolation, verwendet für hohe Spannungen Folienkondensator = Stabile Kapazität, verwendet in Audioschaltungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Begriffe den passenden Magnetfeldkonzepten zu:

    <p>Magnetische Flussdichte B = Stärke des Magnetfeldes in einer bestimmten Fläche Feldstärke H = Magnetische Wirkung eines Stroms, die auf einen Raumbereich wirkt Lorentz-Kraft = Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld Magnetischer Dipol = Ein System von zwei entgegengesetzten Magnetfeldern</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Phänomene ihren entsprechenden Konzepten zu:

    <p>Induktion = Erzeugung eines elektrischen Feldes durch sich ändernde Magnetfelder Lenzsches Gesetz = Richtung des Induktionsstroms ist entgegengesetzt zur Ursache Faradaysches Gesetz = Quantität der induzierten Spannung in Bezug auf die Änderung des Magnetflusses Bertrand'sches Prinzip = Verhalten von Teilchen in einem homogenen Magnetfeld</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Konzepte den jeweiligen Formeln zu:

    <p>Magnetische Feldstärke H = $H = rac{I}{2 ext{π}r}$ Feldstärke E = $E = rac{F}{q}$ Magnetischer Fluss φ = $φ = B imes A imes ext{cos}(α)$ Kapazität C = $C = rac{Q}{U}$</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Eigenschaften den Magnetfeldern zu:

    <p>Streifenfeld = Dynamische Magnetfeldänderung entlang einer Leitung Homogenes Magnetfeld = Gleichmäßige Verteilung der Flussdichte Inhomogenes Magnetfeld = Flussdichte variiert über den Raum Drehfeld = Schaffung eines beweglichen Magnetfeldes durch Wechselstrom</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Anwendungen den passenden Magnetfeldkonzepten zu:

    <p>Magnetresonanztomographie = Verwendung von homogenen Magnetfeldern Magnetische Levitation = Nutzbarkeit des Lenzschen Gesetzes Elektromotor = Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie durch Magnetfeld Lautsprecher = Umsetzung von Schallwellen durch magnetische Felder</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden physikalischen Prinzipien den geeigneten Anwendungen zu:

    <p>Faradaysches Induktionsgesetz = Induktion von Strom in Spulen Ampèresches Gesetz = Kraft zwischen stromdurchflossenen Leitern Gauss'sches Gesetz für Magnetfelder = Kein magnetisches Monopol existiert Biot-Savart-Gesetz = Berechnung des Magnetfeldes um einen Leiter</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Eigenschaften den geeigneten elektrischen Bauteilen zu:

    <p>Kondensator = Speicherung von elektrischer Ladung Induktivitäts-Spule = Speicherung von Energie im Magnetfeld Widerstand = Begrenzung des Stromflusses Diode = Sperren des Stromflusses in eine Richtung</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe den entsprechenden Beschreibungen zu:

    <p>Feldlinien = Visualisierung des elektrischen Feldes Probeladung = Ladung zur Bestimmung der Feldrichtung Dipol = System aus positiver und negativer Ladung Feldliniendichte = Anzahl der Feldlinien pro Flächeneinheit</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Kräfte den entsprechenden Ladungstypen zu:

    <p>Abstoßende Kraft = Auf negative Probeladung von negativer Ladung Anziehende Kraft = Auf negative Probeladung von positiver Ladung</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe ihren Eigenschaften zu:

    <p>Kunststoffspäne = Werden im elektrischen Feld zu Dipolen Grießkörner = Richten sich paralell zu den Feldlinien aus Tangente = Zeigt Richtung der resultierenden Kraft Feldlinienrichtung = Gibt die Bewegung der Probeladungen vor</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Konzepte den entsprechenden Effekten zu:

    <p>Elek. Feld = Bestimmt Richtung und Stärke der Feldlinien Drehmoment = Wirkt auf kleine Dipole im elektrischen Feld Feldstärke = Hängt von der Dichte der Feldlinien ab Probekraft = Resultiert aus Wechselwirkung zwischen Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Erscheinungen den entsprechenden Erklärungen zu:

    <p>Positive Ladung = Erzeugt abstoßende Kraft auf andere positive Ladungen Negative Ladung = Erzeugt anziehende Kraft auf positive Ladungen Kraftverlauf = Tangential zur Feldlinie Feldlinienenden = Treffen auf unterschiedliche Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Vorteile der Feldlinien zu:

    <p>Visualisierung elektrisch. Feld = Hilft beim Verständnis von Ladungen Energiepotential = Gibt Einblick in die Kräfte im Feld Feldlinien-Orientierung = Zeigt die Richtung der Kraft an Auswirkungen von Feldern = Beeinflusst Verhalten von Probeladungen</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe den entsprechenden physikalischen Phänomenen zu:

    <p>Drehmoment bei Dipolen = Entsteht durch elektrisches Feld Kraft auf Probeladungen = Resultiert aus der Ladungsverteilung Feldliniendichte = Steigert sich mit zunehmender Feldstärke Kunststoffe im Feld = Ordnen sich durch Dipolwirkung aus</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Ansichten zu den entsprechenden Phänomenen zu:

    <p>Feldlinie an einem Punkt = Tangente zeigt Kraftrichtung für positive Ladung Kraft auf negativer Probeladung = Entgegen der Feldlinienrichtung Verteilung der Feldlinien = Wird durch geladenen Dipol beeinflusst Ladungsverhältnis = Entscheidet über abstoßende oder anziehende Wirkung</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Konzepte dem jeweiligen Begriff zu:

    <p>Ladung (Q) = Produkt von Strom (I) und Zeit (t) Coulombgesetz = Beschreibt die Kraft zwischen zwei elektrischen Ladungen Dielektrizitätskonstante = Symbolisiert mit ε0 Elektrisches Feld = Zustand im Raum, in dem Ladungen Kräfte erfahren</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den richtigen Definitionen zu:

    <p>Feldlinien = Gedachte Kurven, die die Richtung des elektrischen Feldes anzeigen Strom (I) = Ladung, die pro Zeiteinheit durch einen Querschnitt fließt Proportionalitätsfaktor (k) = Im Coulombgesetz zur Berechnung der Kraft zwischen Ladungen Vektor (r) = Beschreibt den Abstand zwischen zwei Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Eigenschaften den entsprechenden elektrischen Größen zu:

    <p>Amperesekunden (A·s) = Einheit der elektrischen Ladung Coulomb (C) = Alternative Einheit für elektrische Ladung Feldlinien = Darstellung des elektrischen Feldes Stromrichtung = Definiert durch die Bewegung positiver Ladungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen den richtigen Konzepten zu:

    <p>Kraftwirkung zwischen gleichnamigen Ladungen = Abstoßend Kraftwirkung zwischen ungleichnamigen Ladungen = Anziehend Richtung des elektrischen Feldes = Von positiver zu negativer Ladung Magnitude eines Vektors = Länge des Zeigers im Vektor</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den jeweiligen Charakteristika zu:

    <p>Elektrischer Dipol = Besteht aus einer positiven und einer negativen Ladung Feldlinien = Starten bei positiven und enden bei negativen Ladungen Unsichtbarer Faden = Bildliche Darstellung des elektrischen Feldes Kräfte im elektrischen Feld = Können anziehend oder abstoßend sein</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Polarisationsarten ihren entsprechenden Beschreibungen zu:

    <p>Deformationspolarisation = Elektronenhülle wird gegenüber dem Atomkern verschoben Orientierungspolarisation = Statistische Verteilung von Dipolen im Grundzustand Verschiebungspolarisation = Induzierte Dipole durch äußeres elektrisches Feld Richtungspolarisation = Dipole richten sich entlang des elektrischen Feldes aus</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Formeln den entsprechenden physikalischen Größen zu:

    <p>Q = I·t = Formel für die elektrische Ladung F = k (q1*q2)/r² = Coulombgesetz für die Kraft zwischen zwei Ladungen ε0 = 8.85 × 10^-12 F/m = Dielektrizitätskonstante des Vakuums r = Abstand zwischen Q1 und Q2 = Einheitsvektor für den Vektor r</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Konzepten zu:

    <p>Richtung der Kräfte = Kann durch Vektoren dargestellt werden Kraftwirkung zwischen zwei parallelen Leitern = Abhängig von der Richtung des Stroms Spannung (U) = Nicht direkt in der Formel für Ladung enthalten Energie in einem elektrischen Feld = Kann als potentielle Energie beschrieben werden</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Begriffe den richtigen Erklärungen zu:

    <p>Dielektrika = Materialien, die ein Feld durchlassen können Induziertes Dipolmoment = Dipolmoment, das durch äußere Einflüsse entsteht Oberflächenladung = Ladung, die durch Verschiebung innerhalb eines Isolators entsteht Polarisation = Aufladung eines Isolators im elektrischen Feld</p> Signup and view all the answers

    Ordne die physikalischen Phänomene ihren entsprechenden Eigenschaften zu:

    <p>Einfluss auf die Ladungsverschiebung = Tritt in Isolatoren auf Entstehung eines inneren Gegenfeldes = Kompensiert das äußere Feld nicht vollständig Decelerate Bewegungen von Dipolen = Passiert unter Einfluss eines elektrischen Feldes Oberflächenladung im Isolator = Entsteht durch intermolekulare Wirkungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Anwendungen zu:

    <p>Kondensator = Speichert elektrische Ladung Magnetfeldlinien = Veranschaulichen die Richtung des Magnetfeldes Stromleiter = Leitet elektrischen Strom Isolator = Verhindert den Fluss von elektrischem Strom</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Materialien ihren Eigenschaften im elektrischen Feld zu:

    <p>Isolatoren = Wenig Oberflächenladung, schwacher Dipol Leiter = Ladungsträger sind ungebunden vorhanden Dielektrika = Feld kann durch das Material hindurch gehen Permanentdipole = Besitzen ein intrinsisches Dipolmoment</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Begriffe den richtigen Phänomenen zu:

    <p>Ladungsverschiebung = WP=Induziertes Dipolmoment Verschiebungen der Elektronenhülle = Erzeugt induzierte Dipole Elektrisches Feld = Verursacht die Polarisation des Isolators Ausrichtung der Dipole = Wird durch ein externes elektrisches Feld verbessert</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Arten der Polarisation den entsprechenden Beispielen zu:

    <p>Deformationspolarisation = Durch Verschiebung der Elektronen in einem Atom Orientierungspolarisation = Ausrichtung von permanenter Dipolen Richtungspolarisation = Dipole geraten immer besser in eine Ausrichtung Verschiebungs-Polarisation = Dipole werden durch äußeres Feld induziert</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Eigenschaften der Dipole ihren Beschreibungen zu:

    <p>Permanente Dipole = Besitzen bereits im Grundzustand ein Dipolmoment Induzierte Dipole = Erhalten ihr Dipolmoment erst im elektrischen Feld Orientierte Dipole = Bewegen sich langsamer durch große Massen Instabile Ladungen = Reagieren sofort auf elektrisches Feld</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Begriffe den jeweiligen Effekten in einem elektrischen Feld zu:

    <p>Ausrichtung der Dipole = Wird durch Stärke des E-Feldes verstärkt Innere Polarisation = Erzeugt veränderte Ladungsverteilung Äußeres elektrisches Feld = Schwächt die inneren Felder Dielektrische Wirkung = Material verhält sich wie ein elektrischer Dipol</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie folgende Konzepte den entsprechenden Beschreibungen zu:

    <p>Feldstärke = Magnetische Wirkung eines Stroms Magnetfeldlinien = Darstellung der Richtung und Stärke eines Magnetfeldes Induktion = Erzeugen von Spannung durch sich ändernde Magnetfelder Magnetisches Moment = Maß für die Ausrichtung eines Körpers im Magnetfeld</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den korrekten Wirkungen zu:

    <p>Gleiche Richtung der Ströme = Anziehung der Leiter Entgegengesetzte Richtung der Ströme = Abstoßung der Leiter Permanentmagnet in der Nähe einer Spule = Induktion von Spannung Änderung des Magnetfeldes = Erzeugung elektrischer Ladungstrennungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die physikalischen Prinzipien den entsprechenden Gesetzen zu:

    <p>Linke Hand Regel = Bestimmung der Richtung der Kraft auf einen Leiter Ampere'sches Gesetz = Beziehung zwischen Strom und Magnetfeld Faraday'sches Gesetz = Induktion in einem geschlossenen Stromkreis Lorentzkraft = Kraft auf einen bewegten Ladungsträger im Magnetfeld</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Begriffe den entsprechenden Szenarien zu:

    <p>Bewegung eines Permanentmagneten zu einer Spule = Generierung von Spannung Gleiche Richtung der Ströme in Leitern = Anziehende Kraft Entgegengesetzte Richtung der Ströme in Leitern = Abstoßende Kraft Ruhende Leiter in sich änderndem Magnetfeld = Induktion von Spannung</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die physikalischen Größen den richtigen Definitionen zu:

    <p>Strom I = Bewegung von Elektronen Feldstärke E = Einfluss des Magnetfeldes auf einen geladenen Leiter Magnetische Flussdichte B = Dichte der Magnetfeldlinien pro Flächeneinheit Induktivität L = Fähigkeit eines Systems, Induktion zu erzeugen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Arten der Magnetfeldinwirkung den jeweiligen Effekten zu:

    <p>Magnetfeld eines leitenden Drahtes = Umgebende magnetische Kraft Magnetfeld bei Stromfluss = Erzeugung von Magnetfeldlinien Wechselstrom = Variierende Magnetfelder Statisches Magnetfeld = Konstante Magnetfeldlinien</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe den richtigen Beschreibungen zu:

    <p>Wechselstromgenerator = Bewegte Leiterschleife in einem Magnetfeld Gleichstromgenerator = Umpolung der Spannungen nach 180° Rotierende Permanentmagnete = Erzeugen Wechselspannung in einer Spule Transformator = Transformiert Spannungen durch Induktion</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Konzepte der magnetischen Interaktionen den Erklärungen zu:

    <p>Äußeres Magnetfeld = Einfluss auf den magnetischen Dipol Magnetische Dipole = Wechselwirkungen im Magnetfeld Spule im Magnetfeld = Erzeugung von Induktions-Spannung Magnetische Flussänderung = Induktion durch Bewegung</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Geräte den jeweiligen Funktionsprinzipien zu:

    <p>Wechselstromgenerator = Induktion durch Bewegung eines Leiters in einem Magnetfeld Gleichstromgenerator = Konstanten Strom durch Kommutator Transformator = Ändert Spannungswerte ohne Verlust von Energie Dynamo = Konvertiert mechanische Energie in elektrische Energie</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die physikalischen Effekte den passenden Begriffen zu:

    <p>Magnetische Induktion = Spannungsherstellung durch Bewegung Kraft zwischen zwei Leitern = Abhängigkeit von Stromrichtungen Feldlinien vom Magneten = Richtung der Kraft Stromfluss im Draht = Erzeugung eines Magnetfeldes</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Ausdrücke den entsprechenden Eigenschaften zu:

    <p>Magnetischer Fluss = Durch Eisenkern erhöht Kommutator = Für Gleichstromgenerator notwendig Umpolung = Erfolgt alle 180° für Gleichstromgenerator Stromschleifen = Erhöhen die Effizienz des Gleichstroms</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Effekte den jeweiligen Stromarten zu:

    <p>Wechselstrom = Ändert kontinuierlich die Richtung Gleichstrom = Fließt konstant in eine Richtung Induktion = Erzeugt Spannungen durch Bewegung im Magnetfeld Transformator = Erhöht oder verringert die Spannung</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Begriffe den korrekten Anwendungen zu:

    <p>Generator = Umwandlung von kinetischer Energie in elektrische Energie Transformator = Anpassung der Spannung für Energieübertragung Dynamo = Nachhaltige Energiequelle aus mechanischer Bewegung Kommutator = Regelt den Fluss des Gleichstroms</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die verschiedenen Generatoren den Hauptmerkmalen zu:

    <p>Wechselstromgenerator = Erzeugt Strom mit wechselnder Polarität Gleichstromgenerator = Sichert dauerhafte Stromrichtung durch Mechanik Rotor mit mehreren Schleifen = Erhöht die Stabilität des Gleichstroms Permanentmagnet = Erzeugt ein konstantes Magnetfeld</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Begriffe den Charakteristika der Energieumwandlung zu:

    <p>Induktion = Energieumwandlung durch relative Bewegung Magnetfeld = Beeinflusst elektrische Stromrichtung Stromschleifen = Kollaborieren um Spannung zu reduzieren Feldspule = Erzeugt ein magnetisches Feld durch Strom</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die physikalischen Konzepte den jeweiligen Effekten zu:

    <p>Lorentzkraft = Wirkt auf bewegte Ladungen im Magnetfeld Elektrische Kraft = Beeinflusst die Bewegung von Ladungen Induktionswirkung = Erzeugt Spannung durch Bewegung im Magnetfeld Kommutatorfunktion = Umpolung zur Gleichstromeinheit</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Angewandte Medizinphysik 1 – Teil 2

    Inhalt

    • Einführung (Seite 3)
    • Elektrostatik (Seite 4):
      • Ladung (Q)
      • Eigenschaften von Ladungen
      • Elementare Ladung
      • Coulombsches Gesetz
      • Elektrisches Feld
      • Elektrische Feldstärke
      • Elektrisches Potential und Spannung
      • Influenz
      • Elektrischer Dipol und Dipolmoment
      • Dielektrika
      • Kondensatoren
        • Typen
        • Kapazität
        • Parallelschaltung und Serienschaltung
    • Magnetismus (Seite 27):
      • Grundsätzliches
        • Auftreten von Magnetfeldern
        • Permanentmagnete
        • Elektrische Ladungen
        • Stromdurchflossene Leiter
      • Magnetfelder in der Umgebung von Strömen oder sich ändernder elektrischer Felder
        • Feldstärke in der Umgebung eines unendlich langen, geraden Leiters
        • Axiale Feldstärke eines Ringleiters bzw. einer schmalen Spule
        • Innenfeld einer geraden Spule
      • Kräfte von Magnetfeldern auf stromdurchflossene Leiter bzw. auf elektrische Ladungen
        • Kräfte auf stromdurchflossene Leiter
        • Kräfte auf Ladungsträger (Lorentz-Kraft)
        • Kraft zwischen zwei parallelen, geraden Stromleitern
    • Elektromagnetische Induktion (Seite 42):
      • Induktion in ruhenden Leitern
      • Induktion in bewegten Leitern
      • Anwendungen (Generator, Transformator)
    • Einteilung der Stoffe (Seite 47):
      • Diamagnetische Stoffe
      • Paramagnetische Stoffe
      • Ferromagnetische Stoffe

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    Description

    Dieses Quiz behandelt die Grundlagen der Elektrostatik und des Magnetismus, die im Rahmen der Vorlesung Angewandte Medizinphysik 1 – Teil 2 behandelt werden. Die wichtigsten Themen umfassen Ladung, Coulombsches Gesetz, elektrische Felder sowie Magnetfelder. Ideal für Studierende im Wintersemester 24/25.

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