• Abhängigkeiten der Induktionsspannung von Geschwindigkeit und Breite einer Leiterschleife quantitativ untersuchen
• Einfluss des B-Feldes auf die Induktionsspannung quantitativ untersuchen

• Nachweis von \(U_{\rm{H}}\sim B\)
• Nachweis von \(U_{\rm{H}}\sim I_{\rm{quer}}\)
• Herleitung der Formel für den HALL-Effekt

• Demonstration des BARKHAUSEN-Effekts

• Aufnahme der Hysteresekurve eines Weicheisenkerns

• Elektrische Ströme üben aufeinander Kräfte aus; diese Kräfte bezeichnen wir als magnetische Kräfte.
• Alle magnetischen Erscheinungen beruhen auf diesen magnetischen Kräften: Der Permanentmagnetismus beruht auf stromartigen Effekten in den Atomen, der Erdmagnetismus beruht auf dem Strom von elektrisch leitender Flüssigkeit im äußeren Erdkern.

• Veranschaulichung typischer Feldlinienbilder

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung der magnetischen Flussdichte.

• Übergang vom Phänomen der Induktion zur  technischen Nutzung beim Transformator motivieren.

• Aufnahme eines \(I\)-\(B\)-Diagramms zur Kalibrierung eines Elektromagneten
• Demonstration von Neukurve, Remanenz und Koerzitivstrom

• Demonstration des Magnetfelds (insbesonder im Innenraum) von langen Zylinderspulen

• Veranschaulichung der magnetischen Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter
• Untersuchung der Richtung der magnetischen Kraftwirkung
• Herleitung oder Bestätigung der Drei-Finger-Regel

In einer Induktionsanordnung gelten folgende Bedingungen:

• der Feldvektor \(\vec B\) (und damit die Richtung, die Orientierung und die Flussdichte) des homogenen magnetischen Feldes ist konstant
• die Richtung und die Orientierung des Flächenvektors \(\vec A\) des Teils der Leiterschleife, der vom magnetische Feld durchsetzt wird, sind konstant
• die Weite \(\varphi\) des Winkels zwischen Flächenvektor \(\vec A\) und Feldvektor \(\vec B\) ist konstant

Wenn sich der Betrag \(A\), d.h. der Inhalt der Fläche des Teils der Leiterschleife oder Spule mit Windungszahl \(N\), die vom magnetischen Feld durchsetzt wird, mit der Änderungsrate \(\frac{dA}{dt}\) ändert, dann berechnet sich die Induktionsspannung \(U_{\rm{i}}\) durch \(U_{\rm{i}} =  - N \cdot B \cdot \frac{dA}{dt} \cdot \cos\left(\varphi\right)\).

• Erarbeitung der Formel für die magnetische Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter
• Definition der magnetischen Flussdichte \(B\)

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung des Flächeninhalts.

• Versuche zum Entwickeln der LENZschen Regel
• Bestätigung der LENZschen Regel

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung der Winkelweite.