Aufgaben magnetisches Feld 1. Vergleichen Sie

Aufgaben magnetisches Feld
1. Vergleichen Sie elektrostatische Felder mit magnetostatischen Feldern hinsichtlich ihres
Nachweises und ihrer Beschreibung.
2. Im Bild ist ein Elektromotor dargestellt, der
ohne Dauermagneten funktioniert. Erkläre, wieso
sich der Rotor trotzdem dreht.
3. Dauermagnete verlieren mit der Zeit an Kraft.
Erklären sie, warum das so ist.
Welche Möglichkeit gibt es, das Magnetfeld eines
Dauermagneten wieder zu verstärken?
Lösungen
1. Gemeinsamkeiten: Üben Kräfte ohne direkten Kontakt aus. Lassen sich durch Felder
beschreiben. Nachweis durch Kräfte
Unterschiede:
elektrisches Feld: Kraft auf elektrisch geladene Teilchen als Nachweis,
Beschreibung: elektrische Feldlinien, Richtung von plus nach minus, Dichte der Feldlinien ist
proportional der elektrischen Feldstärke E, keine geschlossenen Feldlinien = haben Anfang
(+) und Ende(-)
magnetisches Feld: Kraft auf andere Magnete als Nachweis (Eisen, Magnete,
stromdurchflossene Leitungen)
Beschreibung: magnetische Feldlinien, Dichte der Feldlinien ist proportional der
magnetischen Feldstärke H, Richtung von Nord nach Süd oder bei einem senkrecht
stehenden Leiter, in dem der Strom von unten nach oben fließt, entgegen der
Uhrzeigerrichtung, keine offenen Feldlinien
2. Der Stator besteht aus zwei Elektromagneten, die durch die Schleifkontakte nicht
umgepolt werden. Damit stellt die eine Spule dauerhaft einen Nordpol und die andere einen
Südpol dar.
3. Ein Dauermagnet besteht aus Elementarmagneten, die alle gleich ausgerichtet sind. Mit
der Zeit ändern diese Magnete ihre Richtung und tragen nicht mehr zum Gesamtmagnetfeld
bei, schwächen es sogar.
Man kann das Magnetfeld durch ein starkes, äußeres Magnetfeld wieder verstärken, da
dadurch die Elementarmagnete wieder ausgerichtet werden und diese Ausrichtung auch
beibehalten.