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WALTENHOFEN'sches Pendel - Pendeln mit Magnetfeld (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtung des zweiten Teilversuchs zum WALTENHOFEN'schen Pendel.
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Zum DownloadQuiz zur Formel für die magnetische Flussdichte in der Umgebung von geraden Leitern
Induktion durch Änderung der magnetischen Flussdichte - Grundwissen (Simulation)
Die Simulation veranschaulicht die Veränderung des magnetischen Flusses \(\Phi\) und damit die Entstehung einer Induktionsspannung \(U_{\rm{i}}\)…
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Zum DownloadLORENTZ-Kraft
- Bewegen sich Ladungsträger senkrecht oder schräg zu einem Magnetfeld, so wirkt eine Lorentzkraft auf die Ladungsträger.
- Die Kraftrichtung kann mit der Drei-Finger-Regel bestimmt werden.
- Die Lorentzkraft wirkt auch auf freie Ladungsträger.
- Bewegen sich Ladungsträger senkrecht oder schräg zu einem Magnetfeld, so wirkt eine Lorentzkraft auf die Ladungsträger.
- Die Kraftrichtung kann mit der Drei-Finger-Regel bestimmt werden.
- Die Lorentzkraft wirkt auch auf freie Ladungsträger.
Bestimmung der LORENTZ-Kraft
- Herrscht an einem Punkt ein magnetisches Feld \(\vec B\) mit bekannter Richtung, Orientierung und Flussdichte \(B\), und bewegt sich an diesem Punkt ein Teilchen mit der Ladung \(q\) und der Geschwindigkeit \(\vec v\), dann kannst du die Richtung, die Orientierung und den Betrag der LORENTZ-Kraft \(\vec F_{\rm{L}}\) auf dieses Teilchen bestimmen.
- Die Richtung und die Orientierung der LORENTZ-Kraft \(\vec F_{\rm{L}}\) auf das Teilchen bestimmst du mit Hilfe der Drei-Finger-Regel der rechten Hand (Daumen in Bewegungsrichtung eines positiv geladenen Teilchens, Zeigefinger in Magnetfeldrichtung → Mittelfinger in Kraftrichtung).
- Den Betrag \(F_{\rm{L}}\) der LORENTZ-Kraft auf das Teilchen berechnest du mit der Formel \({F_{{\rm{L}}}} = q \cdot v \cdot B \cdot \sin \left( \varphi \right)\), wobei \(\varphi\) die Weite des Winkels zwischen \(\vec B\) und \(\vec v\) ist.
- Herrscht an einem Punkt ein magnetisches Feld \(\vec B\) mit bekannter Richtung, Orientierung und Flussdichte \(B\), und bewegt sich an diesem Punkt ein Teilchen mit der Ladung \(q\) und der Geschwindigkeit \(\vec v\), dann kannst du die Richtung, die Orientierung und den Betrag der LORENTZ-Kraft \(\vec F_{\rm{L}}\) auf dieses Teilchen bestimmen.
- Die Richtung und die Orientierung der LORENTZ-Kraft \(\vec F_{\rm{L}}\) auf das Teilchen bestimmst du mit Hilfe der Drei-Finger-Regel der rechten Hand (Daumen in Bewegungsrichtung eines positiv geladenen Teilchens, Zeigefinger in Magnetfeldrichtung → Mittelfinger in Kraftrichtung).
- Den Betrag \(F_{\rm{L}}\) der LORENTZ-Kraft auf das Teilchen berechnest du mit der Formel \({F_{{\rm{L}}}} = q \cdot v \cdot B \cdot \sin \left( \varphi \right)\), wobei \(\varphi\) die Weite des Winkels zwischen \(\vec B\) und \(\vec v\) ist.
Generator- und Motorprinzip
- Die Funktionsweise von Generatoren und Elektromotoren sind physikalisch eng verbunden
- Zentral ist bei beiden die Lorentzkraft auf bewegte Ladungen im Magnetfeld
- Die Funktionsweise von Generatoren und Elektromotoren sind physikalisch eng verbunden
- Zentral ist bei beiden die Lorentzkraft auf bewegte Ladungen im Magnetfeld
Strom aus der Dose
- Bau einer "Dosenbatterie" zum Betrieb eines Motors
- Demonstration des Funktionsprinzips einer galvanischen Zelle
- Messung von Leerlaufspannung und Kurzschlussstrom
- Bau einer "Dosenbatterie" zum Betrieb eines Motors
- Demonstration des Funktionsprinzips einer galvanischen Zelle
- Messung von Leerlaufspannung und Kurzschlussstrom
Video einer Magnetrollenbahn
Dieses Video zeigt eine Magnetrollenbahn. Dabei liegen mehrere Permanentmagnete auf einer Schiene und werden, durch eine anfängliche Bewegung eines Magneten, in Schwingung versetzt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo eines bewegten Leiters im Magnetfeld
Dieses Video zeigt den Ausschlag eines Voltmeters, wenn ein angeschlossener Leiter in dem Magnetfeld eines Hufeisenmagnets bewegt wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Schwingung eines Magneten
Ein kurzes Video, das die Schwingung eines Permanentmagneten im Feld eines anderen Magneten zeigt. Das Video wurde von der Ecole Sience als Open Educational Resources (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo eines Magnetit-Steins
Dieses Video zeigt einen Brocken Magnetit, ein von Natur aus ferromagnetisches Gestein, und dessen Wirkung auf einen Kompass. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Horizontalintensität des Erdmagnetfeldes
Dieses Video zeigt einen Versuchsaufbau zur Bestimmung der Horizontalintensität des Erdmagnetfeldes mithilfe einer stromdurchflossenen Spule und eines Kompasses. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo verschiedener Dauermagneten
Dieses Video zeigt einige Dauermagneten in verschiedenen Formen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines elektrischen Lastmagnets
Dieses Video zeigt die Funktionsweise eines belastbaren Elektromagneten. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Erzeugung eines Induktionsstroms mit einem Dauermagneten
Dieses Video zeigt ein Experiment, in dem mit einer Spule und einem Dauermagneten ein Induktionsstrom erzeugt und gemessen wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkSpulenstrom für ein Magnetfeld
a) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Stromkreis mit langgestreckter…
Zur Aufgabea) Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Stromkreis mit langgestreckter…
Zur AufgabeGeladener Tropfen im Erdmagnetfeld
Das Erdmagnetfeld habe an einem Beobachtungsort die Flussdichte \(6{,}5 \cdot 10^{-5}\,{\rm{T}}\), der Vektor des magnetischen Feldes schließt mit der…
Zur AufgabeDas Erdmagnetfeld habe an einem Beobachtungsort die Flussdichte \(6{,}5 \cdot 10^{-5}\,{\rm{T}}\), der Vektor des magnetischen Feldes schließt mit der…
Zur AufgabeAluminiumring vor Elektromagnet
Vor den Eisenkern eines Elektromagneten wird ein in horizontaler Richtung beweglicher Aluminiumring gebracht, der an zwei Fäden hängt. Übertrage die…
Zur AufgabeVor den Eisenkern eines Elektromagneten wird ein in horizontaler Richtung beweglicher Aluminiumring gebracht, der an zwei Fäden hängt. Übertrage die…
Zur AufgabeUnterschiedlich starke Magnetfelder
Eine quadratische Leiterschleife (Quadratseitenlänge \(a=10\,\rm{cm}\)) wird horizontal durch ein homogenes, dazu senkrecht stehendes Magnetfeld mit…
Zur AufgabeEine quadratische Leiterschleife (Quadratseitenlänge \(a=10\,\rm{cm}\)) wird horizontal durch ein homogenes, dazu senkrecht stehendes Magnetfeld mit…
Zur AufgabeAusmessung des Erdmagnetfeldes
Eine langgestreckte Zylinderspule mit \(360\) Windungen auf einer Länge von \(60\,\rm{cm}\) ist so aufgestellt, dass ihre Achse in der magnetischen…
Zur AufgabeEine langgestreckte Zylinderspule mit \(360\) Windungen auf einer Länge von \(60\,\rm{cm}\) ist so aufgestellt, dass ihre Achse in der magnetischen…
Zur AufgabeMagnetismus-Denksport - Eisen an Kompassnadel (Animation)
Die Animation zeigt das Verhalten einer Kompassnadel, der sich ein Eisenstück nähert.
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Zum DownloadMagnetische Flussdichte in der Umgebung eines geraden Leiters - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der magnetischen Flussdichte in der Umgebung eines geraden Leiters nach den…
Zum DownloadDie Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der magnetischen Flussdichte in der Umgebung eines geraden Leiters nach den…
Zum DownloadErdmagnetfeld und Archäologie (Abitur BY 2010 GK A1-2)
Eine Untersuchung des Erdmagnetfelds ist für verschiedene Wissenschaften aufschlussreich. a)Die Flussdichte des Erdmagnetfelds kann zum Beispiel…
Zur AufgabeEine Untersuchung des Erdmagnetfelds ist für verschiedene Wissenschaften aufschlussreich. a)Die Flussdichte des Erdmagnetfelds kann zum Beispiel…
Zur AufgabeMagnetfeld einer Ringspule
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau einer RingspuleWenn man eine langgestreckte Zylinderspule zu einem Ring biegt, ohne die Gesamtlänge zu…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau einer RingspuleWenn man eine langgestreckte Zylinderspule zu einem Ring biegt, ohne die Gesamtlänge zu…
Zur AufgabeHorizontalkomponente des Erdmagnetfelds
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabenstellungÜber einem langen, geraden, in magnetischer Nord-Süd-Richtung ausgespannten Leiter ist…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze zur AufgabenstellungÜber einem langen, geraden, in magnetischer Nord-Süd-Richtung ausgespannten Leiter ist…
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