Physik — Elektrizität und Magnetismus

Die Karten

Die ersten 30 von 75 Karten. Der Rest steht in der App.

1. Was ist elektrische Ladung?

   Eine fundamentale Eigenschaft von Materie; es gibt positive und negative Ladung. Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an.

2. Einheit der elektrischen Ladung

   Coulomb (C)

3. Die Elementarladung beträgt e = ….

   1,602 · 10⁻¹⁹ C

4. Was besagt das Coulomb-Gesetz?

   Die Kraft zwischen zwei Punktladungen ist proportional zum Produkt der Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands: F = k · |q₁ · q₂| / r²

5. Die Coulomb-Kraft lautet F = …, wobei k die Coulomb-Konstante ist.

   k · |q₁ · q₂| / r²

6. Die Coulomb-Konstante beträgt k ≈ ….

   8,99 · 10⁹ N·m²/C²

7. Wie ändert sich die Coulomb-Kraft, wenn der Abstand zwischen zwei Ladungen verdoppelt wird?

8. Was ist das elektrische Feld?

   Ein Vektorfeld, das die Kraft pro Ladungseinheit auf eine positive Probeladung angibt. E = F / q (Einheit: N/C = V/m)

9. Einheit der elektrischen Feldstärke

   Volt pro Meter (V/m) oder Newton pro Coulomb (N/C)

10. Das elektrische Feld einer Punktladung Q im Abstand r lautet E = ….

    k · Q / r²

11. Was sind elektrische Feldlinien?

    Gedachte Linien, die die Richtung des elektrischen Feldes anzeigen. Sie beginnen bei positiven und enden bei negativen Ladungen. Dichte = Feldstärke.

12. Was ist das elektrische Potential?

    Die potenzielle Energie pro Ladungseinheit an einem Punkt im Feld: φ = E_pot / q. Einheit: Volt (V = J/C).

13. Einheit des elektrischen Potentials (und der Spannung)

    Volt (V)

14. Was ist elektrische Spannung U?

    Die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten: U = φ₁ − φ₂. Sie gibt an, wie viel Arbeit pro Ladungseinheit verrichtet wird.

15. Zwischen den Platten eines Plattenkondensators gilt für das homogene Feld: E = …, wobei d der Plattenabstand ist.

    U / d

16. Was ist ein Kondensator?

    Ein Bauelement, das elektrische Ladung und damit elektrische Energie speichert. Besteht aus zwei Leiterflächen (Platten), getrennt durch ein Dielektrikum.

17. Was ist die Kapazität eines Kondensators?

    Das Verhältnis von gespeicherter Ladung zur anliegenden Spannung: C = Q / U. Einheit: Farad (F).

18. Einheit der Kapazität

    Farad (F)

19. Die Kapazität eines Plattenkondensators lautet C = …, wobei A die Plattenfläche und d der Abstand ist.

    ε₀ · εᵣ · A / d

20. Die im Kondensator gespeicherte Energie beträgt W = ….

    ½ · C · U²

21. Was passiert mit der Kapazität eines Plattenkondensators, wenn der Plattenabstand verdoppelt wird (bei gleicher Fläche)?

22. Was ist elektrische Stromstärke I?

    Die Ladungsmenge, die pro Zeiteinheit durch einen Querschnitt fließt: I = ΔQ / Δt. Einheit: Ampere (A).

23. Einheit der elektrischen Stromstärke

    Ampere (A)

24. Was ist der elektrische Widerstand R?

    Das Verhältnis von Spannung zu Stromstärke: R = U / I. Einheit: Ohm (Ω). Maß dafür, wie stark ein Leiter den Stromfluss behindert.

25. Einheit des elektrischen Widerstands

    Ohm (Ω)

26. Das ohmsche Gesetz lautet U = ….

    R · I

27. Was ist ein ohmscher Widerstand?

    Ein Widerstand, bei dem Spannung und Stromstärke proportional sind (U ~ I). Das Verhältnis R = U/I ist konstant und temperaturunabhängig (idealisiert).

28. Der Widerstand eines Leiters hängt von Material, Länge l und Querschnittsfläche A ab: R = …, wobei ρ der spezifische Widerstand ist.

    ρ · l / A

29. Was ist elektrische Leistung P?

    Die pro Zeiteinheit umgesetzte elektrische Energie: P = U · I = I² · R = U² / R. Einheit: Watt (W).

30. Einheit der elektrischen Leistung

    Watt (W)

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