Grundbegriffe der Elektrotechnik

Graf-Münster-Gymnasium Bayreuth    
Hausarbeit von Oliver Gößwein    
Dezember 2005    
Stromdurchflossene Leiterschaukel

Die stromdurchflossene Leiterschaukel

Mit dem grundlegenden Versuch von Oersted können wir nachweisen, dass es einen Zusammenhang zwischen Elektrizität und Magnetismus gibt. Mit Hilfe der Ausrichtung von Magnetnadeln erkennen wir das Vorhandensein eines Magnetfeldes und können seine die Richtung bestimmen. Dabei verlaufen die Feldlinien eines Dauermagneten immer von seinem Nordpol (rot) zu seinem Südpol (grün).


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Arbeitsaufträge

  1. Sieh dir auf dem Bild die Ausrichtung der Magnetnadeln an. Schließe dann mit Hilfe der Rechten-Hand-Regel auf die Polung der angelegten Spannung und überprüfe deine Ergebnisse mit dem Video.
  2. Gibt es einen Unterschied in der Stärke der Ausrichtung der inneren Nadeln im Vergleich zu den äußeren?


Im Folgenden geht es darum, die Wechselwirkungen zwischen einem stromdurchflossenen Leiter und einem Magnetfeld genauer zu untersuchen. Dazu hängen wir einen Aluminium-Stab (leicht und nicht ferromagnetisch) an zwei Drähten zwischen die Pole eines Hufeisenmagneten.




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Arbeitsaufträge

  1. Beobachte, wie sich die Auslenkung des Stabes mit der auf dem Messgerät angezeigten Stromstärke ändert.
  2. Welche Rolle spielt dabei die Entfernung zum Magnetfeld (und damit dessen Stärke) und seine Richtung?
  3. In welche Richtung wirkt die Kraft auf den Leiter in Bezug auf die Magnetfeldrichtung und die Stromrichtung?


Die Richtung des Stromes, seine Stärke und die Größe des Magnetfeldes beeinflussen die Auslenkung des Stabes. Dabei war bisher die Richtung der Auslenkung senkrecht sowohl zur Richtung des Stromes als auch senkrecht zu den Feldlinien des Magnetfeldes. Für die Auslenkung muss eine uns bisher unbekannte Kraft verantwortlich sein.

Ein stromdurchflossener Leiter erfährt in einem Magnetfeld eine Kraft.


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  1. Welche Rückschlüsse lässt das seitliche Verdrehen des Hufeisenmagneten auf die Kraftrichtung zu?
  2. In welcher Stellung ist die Auslenkung am größten?


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