Ph 10
Versuch
Felder von stromdurchflossenen Leitern
Ph 10Versuch |
Felder von stromdurchflossenen Leitern |
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Ein gerader Leiter durchstößt lotrecht eine Glasplatte, auf der eine Reihe von Kompassnadeln konzentrisch um den Leiter angeordnet sind. Zunächst zeigen die Nadeln alle in die geografische Nordrichtung. Schaltet man nun den Gleichstrom durch den Leiter ein, so richten sich die Nadeln so aus als würden sie auf einem konzentrischen Kreis um den Leiter liegen.
Lässt man den Strom durch den Leiter in die umgekehrte Richtung fließen, so drehen sich die Kompassnadeln um.
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Der Zusammenhang zwischen technischer Stromrichtung und der Richtung des Magnetfeldes lässt sich recht gut mit der Faust der rechten Hand darstellen: Wenn der abgespreizte Daumen der rechten Hand in die technische Stromrichtung zeigt, so gibt die Richtung der anderen Finger die Richtung des Magnetfeldes an.
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Rechte - Faust - Regel
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Die Feldlinien kann man auch verdeutlichen, wenn man Eisenfeilspäne auf eine Glasplatte streut durch die Leiter läuft, durch den man starken Gleichstrom treibt.. |
Biegt man den geraden Leiter zu einer Drahtschleife bzw. zu mehreren Drahtschleifen (Spule), so ergeben sich die folgenden Feldlinienbilder, die man alle recht gut mit der "Rechten-Faust-Regel" verstehen kann.
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Hinweis:
Auch bei Permanentmagneten sind die Feldlinien geschlossen. Sie verlaufen im
Inneren der Permanentmagneten wie bei der Spule vom Südpol zum Nordpol.
| Aufgabe: Mit Hilfe der vier Animationen von Joy Wagon können Sie sich klar machen, von welchen Einflussgrößen die Stärke des Magnetfeldes einer Spule abhängt. Formulieren Sie das Ergebnis in einigen Sätzen. |
Hinweise:
Die Fließgeschwindigkeit der Ladungsträger (Elektronen) ist ein Maß
für die Stromstärke.
Im Bild rechts unten befindet sich in der Spule ein Weicheisenkern.
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