Magnetfeld einer Spule- Experiment

Aus Ecole Science
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Cover[Bearbeiten]

315.png

Aufgabenstellung[Bearbeiten]

Stelle ein Magnetfeld einer Strom durch flossenen Spule, experimental dar.

Vorbetrachtungen[Bearbeiten]

Theoretische Grundlagen[Bearbeiten]

Magnetische Feldlinien Eigenschaften: 
  • magnetische Feldlinien, sind steht’s geschlossene Linien
  • magnetische Feldlinien schneiden sich nicht
  • eine Kompassnadel richtet sich tangential zur Feldlinie
Theoretischer Verlauf eines magnetischen Felds, einer Spule:
  • wenn durch eine lange Spule Strom fließt, dann herrscht im Innenraum der Spule ein homogenes magnetisches Feld. ( die Feldlinien verlaufen da parallel zur Achse)
Homogenes Feld: 
  • ein Feld, dessen Feldstärke nicht vom Ort abhängt - die Kraft auf einen Körper in einem homogenen Feld ist also, steht überall gleich groß & gleich gerichtet
  • und ein inhomogenes Magnetfeld ist das Feld für dies nicht gilt

Versuchsaufbau/Schaltplan[Bearbeiten]

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Verwendete Geräte[Bearbeiten]

  • Plexiglas
  • Eisenfeilspäne
  • Spannungsquelle
  • Draht
  • Stromkabel

Für Lehrkräfte[Bearbeiten]

Methodische Hinweise[Bearbeiten]

Wenn die Plexi- Glasscheibe von unten von einem Polylux beleuchtet wird, kann man das Magnetfeldlinienbild auch an eine Wand produzieren. Und damit die Sichtbarkeit für die Schüler erhöhen.

Bemerkungen[Bearbeiten]

Hinweis 1: Den Strom nur kurzzeitig fließen lassen, weil sonst die Sicherung der Spannungsquelle raus fliegen könnte.

Hinweis 2: Die Plexi- Glasscheibe nach eingeschalteten Stromkreis kurz antippen, dass sorgt für ein besseres herausbilden der Feldlinien.

Durchführung[Bearbeiten]

Beschreibung der Versuchsdurchführung[Bearbeiten]

  1. die Eisenspäne auf das Plexiglas, mit dem Draht, streuen
  2. die Stromquelle, auf Stromstärke 8A einstellen
  3. beobachten wie sich die Eisenspäne verändern( bewegen )

Beobachtung/Messwertaufnahme[Bearbeiten]

  • nach dem einstellen der Stromstärke, verlaufen die Magnetfeldlinien (Eisenspäne) gleich
  • sie ziehen nach unten und „fließen“ durch den Draht
  • dabei bilden sie aber keine Bindungen sondern verlaufen immer noch einzeln
  • außen am Draht bewegen sich die Eisenspäne nicht
  • am Ende des Drahtes zweigen die Eisenspäne wieder auseinander (voneinander weg)

Hinweis: Die Richtung der Feldlinien ist nicht bestimmbar , man kann nur den Verlauf der Feldlinien sehen.

Video[Bearbeiten]

Link: YouTube:Magnetfeld einer Spule- Experiment

Informationen zum Video
Experiment Nr.: 315
Veröffentlicht am: 03.11.2020
Dateiname: 315.mp4
Länge: 1,03 min
Maximale Dateigröße:
Videoqualität: SD, HD, 2k
Lizenz: CC0 1.0 Universell (CC0 1.0) Public Domain Dedication


Auswertung[Bearbeiten]

Erklärung[Bearbeiten]

Die Eisenspäne, die eine Feldlinie bilden sind in einem homogenen Feld. Daher verlaufen sie parallel und schneiden sich nicht da das Eigenschaften magnetischer Feldlinienen sind. Sie zeigen daher auch alle in die gleiche Richtung, da dies eine Eigenschaft des homogenen Feldes ist.