3.6.2.2 Magnetisches Feld  |
3.6.2.2 Magnetisches Feld
Die Schülerinnen und Schüler untersuchen und erläutern die Ursache sowie die Struktur statischer magnetischer Felder. Sie
sind in der Lage, homogene Felder und die Bewegung geladener Teilchen darin auch quantitativ zu beschreiben. Die Betrachtung der
Superposition magnetischer Felder erfolgt im Allgemeinen zeichnerisch, im Falle senkrechter und paralleler Felder auch rechnerisch. Sie
vergleichen die Struktur des elektrischen und magnetischen Feldes.
Die Schülerinnen und Schüler können
(1)
die Struktur magnetischer Felder beschreiben (Feldlinien, homogenes Feld, einfache nicht-homogene Felder,
Feld um einen geraden Leiter, Handregel, Superposition von magnetischen Feldern)
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(2)
die Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld erläutern (magnetische Flussdichte \(
\vec{B} \) , \( F = B \cdot I \cdot s \) )
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(3)
die Kraftwirkung auf eine elektrische Ladung in einem Magnetfeld erläutern (Lorentzkraft,
Drei-Finger-Regel, \( F_{\mathrm{\scriptscriptstyle{L}}} = q \cdot v \cdot B \) )
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(4)
den Hall-Effekt beschreiben
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(5)
das Magnetfeld einer schlanken Spule untersuchen und beschreiben ( \( B = \mu_{\mathrm{\scriptscriptstyle{0}}} \cdot
\mu_{\mathrm{\scriptscriptstyle{r}}} \cdot \frac{n}{l} \cdot I \) )
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BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_01_07, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_02_02, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_01_08, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_01_06, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_02_05, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_02_04, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH.V2_PK_02_03
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(6)
die Bewegung geladener Teilchen senkrecht zu einem homogenen Magnetfeld quantitativ beschreiben und hierbei ihre Kenntnisse aus
der Mechanik anwenden (Newton’sche Prinzipien, Bahnformen)
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(7)
die Bewegung geladener Teilchen in gekreuzten homogenen elektrischen und magnetischen Feldern erklären (zum
Beispiel Wien’sches Filter und Massenspektrograph)
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