Das ist wichtig - Schulbuchzentrum Online
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170 Zusammenfassung ± Magnetismus Das ist wichtig Feldlinien ein. Eine Kompassnadel weist nach Norden in Richtung des magnetischen Südpols. Eine Inklinationsnadel zeigt den Winkel, den die Feldlinien mit der Horizonalen bilden, an. Aufgaben A 1: Eine Schülerin überlegt Folgendes: In einem Na- B 1: Eisenpulver an einem Stabmagneten 1. Die Pole eines Magneten Jeder Magnet besitzt einen magnetischen Nordpol und einen magnetischen Südpol. Gleichnamige Pole zweier Magnete stoûen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an. Gleichnamige Pole verstärken sich, ungleichnamige Pole schwächen sich in ihrer Wirkung nach auûen. 2. Elementarmagnete Der Magnetismus von Eisen lässt sich mithilfe der Elementarmagnete beschreiben. Es sind magnetische Dipole, die auch in ± nach auûen unmagnetischem Eisen ± schon enthalten sind. Sie werden also beim Magnetisieren nicht erzeugt, sondern geordnet. In weichmagnetischen Stoffen lassen sie sich leicht ausrichten, gehen aber ebenso leicht wieder in den ungeordneten Zustand über. In hartmagnetischen Stoffen wie Stahl und speziellen Legierungen behalten die Elementarmagnete nach dem Magnetisieren ihre Ordnung bei. Aus solchen Stoffen fertigt man Dauermagnete. 3. Das Zusammenwirken magnetischer Kräfte Bei der Halbierung einer magnetisierten Nadel entstehen wieder zwei vollständige Magnete. Das liegt daran, dass an der Bruchstelle auf der einen Seite alle Nordpole, auf der anderen Seite alle Südpole der dort nebeneinander liegenden Elementarmagnete zusammenwirken und jeweils einen starken Magnetpol bilden. Vor der Trennung schwächten sich die aneinander liegenden Nord- und Südpole gegenseitig in ihrer Wirkung nach auûen. Daher erscheint die Mitte der magnetisierten Nadel unmagnetisch. 4. Das magnetische Feld Der Wirkungsbereich eines Magneten heiût magnetisches Feld. In ihm ist Energie gespeichert. Auch die Erde ist von einem Magnetfeld umgeben. Eine Magnetnadel stellt sich in Richtung der magnetischen gel befinden sich ungeordnete Elementarmagnete. Sie besitzen genauso viele Nordpole wie Südpole. Nähert man den Nordpol eines Stabmagneten, so werden die Südpole der Elementarmagnete angezogen, aber ebenso viele Nordpole abgestoûen. Trotzdem heben sich die Kräfte nicht auf: Der Nagel wird von dem Nordpol angezogen. Wie kann man das verstehen? S ? A B N C ? A 2: Zeichne das obige Bild in dein Heft. a) Am Punkt A befindet sich ein Test-Nordpol (linkes Bild). Skizziere die auf ihn einwirkende Kraft durch einen Kraftpfeil. Zeichne durch A auch Feldlinien der einzelnen Magnete mit in das Bild. In welche Richtungen wirken ungefähr die einzelnen Kräfte auf den Test-Nordpol? b) Welche Pole stehen sich im rechten Bild gegenüber? Wie würde sich eine Kompassnadel im Punkt C ausrichten? (Im Punkt B befindet sich ein Test-Nordpol.) c) Woran könnte man die gegenseitige Wirkung der Magnete aufeinander erkennen, auch wenn die Polbezeichnungen in beiden Bildern fehlten? A 3: Manchmal spricht man in der Raumfahrt vom Schwerefeld der Erde. Was will man damit ausdrücken? Wie wirkt dieses Feld auf einen Satelliten? Vergleiche das Schwerkraftfeld der Erde mit dem Magnetfeld eines Stabmagneten. Welche Unterschiede bestehen? Gibt es auch gemeinsame Eigenschaften? A 4: a) Der Polarstern steht für uns über dem Nordpunkt des Horizonts. Wie kann man auf der Nordhalbkugel der Erde zu jedem Ort die Deklination bestimmen? b) Wo befinden sich auf der Erde Orte mit der Deklination 180 ? c) Was beschreibt man mit Deklination, was mit Inklination? Was ergeben beide zusammen?
