Versuchsaufbau
•Anordnung wie auf Beiblatt skizziert herstellen;
•Karton über die Anordnung legen;
•Karton waagrecht halten und mit Streubüchse das Eisenpulver möglichst gleichmäßig und nicht zu dicht auf den Karton streuen;
•Vorsichtiges Klopfen an einer Kante des Kartons (ohne diesen zu verrutschen) führt zur deutlichen Ausbildung der Feldlinienbilder;
•Nach dem Abzeichnen des Feldlinienbildes (Beiblatt verwenden), Eisenspäne auf ein Blatt Papier schütten und durch Bilden einer Rinne in die Streubüchse zurückbringen;
•Neue Anordnung aufbauen;
Aufgaben
•Zeichne die Feldlinienbilder auf das Beiblatt. Zeichne auch jeweils die Richtung der Feldlinien ein.
•Färbe die Pole der Magneten ein (Nordpol: rot; Südpol: grün).
•Versuche die Feldlinienbilder 3 und 4 mit Hilfe der Grundform 1 zu erklären.
Fragen
•Warum stellen sich kleine Magnetnadeln näherungsweise tangential zu Feldlinien ein?
•Wie kommt es, dass magnetische Kräfte einander aufheben können?
•Wie stellt sich eine Magnetnadel ein, die man an beliebige Orte in ein Magnetfeld stellt?
•Kann man aus Feldlinienbildern erkennen, ob sich zwei felderzeugende Magnete anziehen oder abstoßen?
•Warum können sich magnetische Feldlinien nicht schneiden?
•Wie ändert sich die Struktur eines Magnetfeldes, wenn man z.B. ein Stück Holz oder ein (vorher unmagnetisches) Stück Eisen in das Feld bringt?
•Man kann das Feldlinienbild verschwinden lassen, indem man die Eisenfeilspäne wegnimmt. Wo bleibt dann das Feld?
Beiblatt
Lehrerinformationen
Versuchsgeräte
•2 Hufeisenmagnete
•1 Streubüchse mit Eisenfeilicht
•2 Eisenringe
•2 Stabmagnete
•1 Karton
Hinweise
•Diese Übung ist eine, welche den Unterricht unmittelbar fortführt. Sie kann nach einigen Bemerkungen zum Magnetfeld als Einstieg zu diesem Kapitel dienen. Da die Übung keine volle Unterrichtsstunde dauert können die Bemerkungen über das Magnetfeld der Übung vorangestellt werden.
•An den Polen wird das Eisenfeilicht von der Umgebung abgezogen und direkt zum Pol. An den Stellen mit eisenfeilichtfreiem Raum ist das Feld besonders stark.
•Bei der Anordnung 6 legt man am besten zwei bis drei Eisenringe aufeinander, da sonst der Hufeisenmagnete zu hoch ist und sich nicht die gewünschte Feldstruktur einstellt.
•Die Schüler sollen angehalten werden, dass sie das Eisenfeilicht welches u. U. an den Magneten hängt, sauber entfernen.
•Am Ende der Übung ist bei den Hufeisenmagneten der Eisenschluss herzustellen. Die Stabmagnete sind mit entgegengesetzten Polen aufeinander zu legen.
