Protokoll vom 22.10.13 in Physik Von Sebastian Isselhard

Protokoll vom 22.10.13 in Physik
Von Sebastian Isselhard
Kurs: gk Physik 12/1
Datum: 22.10.13
Stunde: 5-6
Raum: PS2
Protokollant: Sebastian Isselhard
Gliederung:
1.Thomson’scher Ringversuch:
1.1 Aufbau
1.2 Durchführung
1.3 Beobachtung
1.4 Erklärung
2. Der magnetische Fluss
2.1 Änderung der Feldstärke durch die Fläche
2.2 Änderung der durchströmten Fläche
2.3 Summe
2.4 Ergebnis
2.5 Folgerung
Thomson’scher Ringversuch
Aufbau:
Anmerkung: Ein Aluminiumring liegt auf dem Gehäuse einer Spule, ist
frei beweglich und umschließt den vertikal verlängerten. Vertikal
positionierten Eisenkern, der in dieser Spule steckt (siehe Zeichnung).
Durchführung: Die Wechselspannung an den Klemmen der Spule
wird ein- und ausgeschaltet
Beobachtung: Der Metallring wird von der Spule weg beschleunigt
Anmerkung: Der Ring wird unabhängig von der Polarität an den
Klemmen der Spule, von der Spule entlang des Eisenkerns nach oben
weggeschleudert oder um eine bestimmte Höhe ab Spulengehäuse
angehoben und dort in Schwebe gehalten.
Erklärung:
 Die Änderung des Magnetfeldes in der Primärspule(n=600)
erzeugt eine Induktionsspannung im Aluminiumring(n=1)
(Transformatorprinzip).
 In dem Ring fließt ein Kurzschlussstrom.
 Dieser erzeugt ein Magnetfeld H.
 Dieses Feld ist entgegengesetzt zum Primärspulfeld, das heißt
der Ring wird abgestoßen.
Anmerkung: Beim Einschalten des Stromes wird der Aluminiumring
von einem schnell anwachsenden Magnetfeld der Flussdichte B
durchsetzt . Der im Ring erzeugte Induktionsstrom ist so gerichtet,
dass sich der Ring im Magnetfeld der stromdurchsetzten Spule, des
Elektromagneten, in den Bereich geringer Flussdichte, also nach
oben, bewegt. Damit wirkt er dem Anwachsen des magnetischen
Flusses entgegen.