Stationen Magnetfeld

Station 1 – Magnetische Feldlinien
Eisenspäne im Magnetfeld 2D
Untersuchen Sie das Verhalten der Eisenspäne im Magnetfeld der Spule.
Skizieren Sie die magnetischen Feldlinien in der Spule.
Eisenspäne im Magnetfeld 3D
Untersuchen Sie das Verhalten der Eisenspäne im Magnetfeld.
Skizieren Sie die magnetischen Feldlinien eines Stabmagneten.
Magnetplatte mit Kompassnadeln
Untersuchen Sie das Verhalten der Kompassnadeln, wenn sich ein Magnet nähert.
Wenn kein Magnet in der Nähe ist, zeigen die einzelnen Kompassnadeln in unterschiedliche
Richtungen (und nicht in Richtung des Erdmagnetfeldes), bilden aber dabei Cluster aus.
Wieso so verhalten sich die Nadeln so?
Station 2 – Elektromotor
Modellmotor
Schließen Sie eine Spannungsquelle an den Modellmotor an. Brauchen Sie Wechsel- oder
Gleichspannung?
Wieso läuft der Motor?
Nennen Sie Geräte, in welchen Elektromotoren eine Rolle spielen.
Sicherheitshinweis:
Bitte drehen Sie die Spannung nicht zu hoch und schonen Sie den Motor max 8V.
Motor im Selbstbau
Wie kann es sein, dass der Motor läuft?
Station 3 – Strom und Magnetfeld
Ørsted-Versuch
Bauen Sie den Versuch von Ørsted nach.
Wie kann es sein, dass sich die Kompassnadel so verhält?
Elektromagnet
Brauen Sie einen Elektromagneten selber. Verwenden Sie hierfür die Klappkarten.
Wieso brauchen Sie einen Eisenkern?
Station 4 – Abstoßung und Anziehung
Der schwebende Magnet
Lassen Sie einen Magneten schweben.
Erklären Sie, wieso der Magnet schwebt.
Stromdurchflossener Leiter I
Schließen Sie nur einen Leiter an und stellen ein Hufeisenmagnet auf, so dass der Leiter
durch die beiden Backen geführt wird. Drehen sie den Trafo auf 3 V und schalten ihn an. Was
passiert?
Sicherheitshinweis:
Bitte den Trafo nur kurzzeitig einschalten, da die Kabel sehr heiß werden können!
Stromdurchflossener Leiter II
Schließen Sie zwei parallele Leiter so an, dass einmal auf einer Seite - und auf der andern
Seite + ist (beide Kabel sind parallel gehalten, siehe a) und einmal so, dass auf beide
zusammen einen Stromkreis ergeben (beide Kabel sind in Reihe geschaltet siehe b). Drehen
Sie den Trafo auf 13 V Gleichspannung (innere Skala) und schalten Sie ihn an. Was
beobachten Sie?
Sicherheitshinweis:
Bitte den Trafo nur kurzzeitig einschalten, da die Kabel sehr heiß werden können!
a)
b)
Station 5 – Magnetfeld der Erde
Bauen Sie einen Kompass!
Benutzen Sie hierfür die Klappkarte für den Kompassbau.
Mit und ohne Eisenkern
Positionieren Sie einen Kompass so, dass die Nadel parallel zur Spule steht. Verbinden Sie
eine Spule mit 600 Windungen mit einer Gleichspannungsquelle. Schalten Sie sie an und
stellen 3V ein. Schieben Sie den Kompass so weit von der Spule weg, dass die Kompassnadel
wieder parallel steht. Stecken sie nun langsam das Eisenjoch in die Spule und beobachten
was passiert.
Wieso ändert sich etwas?