Stromkreis, Stromrichtung, Elektrische Feld Richtung Pluspol + + Vi Minuspol E WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! - E (+ -> -) E. Resconi Der Kelvingenerator http://pp.physik.uni-erlangen.de/groups/ws0506/ppg7/project2.html WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektrolytische Leitfähigkeit Kurzbeschreibung Eine Glasküvette mit zwei Kupferelektroden wird optisch abgebildet. Die Elektroden werden an eine Spannungsquelle (Heinzinger 10 V) angeschlossen und so geschaltet, daß Spannung und Strom über Mavo-Geräte sichtbar sind. Füllt man bei angelegter Spannung die Küvette mit destilliertem Wasser, so fließt kein Strom, der mit zunehmender Schwefelsäurekonzentration ansteigt. WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Kupfer-Zink-Element Galvanisches Element, Galvanische Zelle , Daniell-Element Kurzbeschreibung Eine Glasküvette mit einer Kupfer- und einer Zinkelektrode wird mit einem Elektrolyten gefüllt (Wasser mit einigen Tropfen Schwefelsäure). Verbindet man die Elektroden außen über einen kleinen Vorwiderstand und ein Strommeßgerät, so läßt sich ein Strom im Kreis nachweisen. WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Luigi Galvani, 1737-1798 Electrodes touch a frog, and the legs twitch into the upward position Galvani coined the term animal electricity to describe the force that activated the muscles of his specimens. Along with contemporaries, he regarded their activation as being generated by an electrical fluid that is carried to the muscles by the nerves. WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi http://de.wikipedia.org/wiki/Galvanische_Zelle WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi galvanische Zelle Brennstoffzelle Akkumulator WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Innenwiderstand (ri) = I (R + ri) elektromotorische Kraft WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Berechnung des Stroms in einem Stromkreis WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Magnet / Erdmagnetfeld http://de.wikipedia.org/wiki/Erdmagnetfeld Der Hauptanteil des Feldes geht vom Erdkern aus und kann nahe der Erdoberfläche als Feld eines magnetischen Dipols beschrieben werden, welches oberhalb der Erdatmosphäre durch den Sonnenwind verformt wird. Die magnetischen Feldlinien treten im Wesentlichen auf der Südhalbkugel aus der Erde aus und durch die Nordhalbkugel wieder in die Erde ein. William Gilbert, 1533-1603, Arzt in London Thursday 20 November 14 Wo sind die Magnetische Polen ? WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Das Magnetfeld Feldlinien austreten Nord- und Südpol Permanentmagneten Feldlinien eintreten magnetische Feldlinie je dichter die Feldlinien, desto stärker das Feld WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Wenn elektrischer Strom durch einen Draht läuft, wird ein kreisförmiges Magnetfeld erzeugt. I OUT WS/2014 Thursday 20 November 14 I IN Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi v B WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Wenn elektrischer Strom durch einen Draht läuft, wird ein kreisförmiges Magnetfeld erzeugt. WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektromotor A D current loop F=0 F=IxB a F B (constant) b F=0 a F=IaB die Nettokraft ist Null aber es gibt ein Drehmoment Drehmoment = τ = I a b B WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektromotor D A F B (constant) die Nettokraft ist Null aber KEIN Drehmoment ! ein bisschen Inertia Drehmoment in gegen Dass funktioniert NICHT! WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektromotor + F D A - B (constant) Batterie mit + an D und - an A Drehung, der Strom änder sich Drehmoment bleibt ! (commutator) Elektromotor! WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektromotor http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kraft-auf-stromleiter-e-motor/versuche#lightbox=/themenbereiche/kraft-auf-stromleiter-e-motor/lb/kraft-auf-stromfuehrenden-leiterelektromotor-26 F B (constant) Batterie mit + an D und - an A Drehung, der Strom änder sich Drehmoment bleibt ! (commutator) Elektromotor! WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Der Ursprung der Materie: warum bei der Entstehung des Universums weit mehr Materie als Antimaterie entstand? (http://amscimag.sigmaxi.org/4Lane/ForeignPDF/2004-03Cline_Ger.pdf) WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi Elektrisches Dipolmoment des Neutrons WS/2014 Thursday 20 November 14 Vertiefung Experimentalphysik 1 (LB-Technik)! E. Resconi