Arbeitsblatt: Magnetisches Feld

LMB4 Elektrotechnik 323.10 Magnetisches Feld Seite Ursprung Gewisse Eisenerze haben die Fähigkeit, Eisenteile anzuziehen. Sie waren schon im Altertum bekannt und stammten hauptsächlich aus der Umgebung der kleinasiatischen Stadt Magnesia (Magnisa, Manisa). Die Kraft, welche in den Eisenerzen wohnt, hat deshalb den Namen Magnetismus oder magnetische Kraft erhalten. Ein Körper, von dem magnetische Kräfte ausgehen, wird als Magnet bezeichnet. Anziehung Nähert man einem Magnet kleine Gegenstände von Eisen oder Stahl, wie Nadeln, Federn Drahtstifte usw., so werden sie von ihm angezogen und haften an ihm. Hängt man einen Magnetstab an einen Faden auf und nähert ihm ein Stück Eisen, so dreht er sich nach ihm hin. Legt man auf ein Papier, einen Pappdeckel oder ein dünnes Brettchen kleine Eisenstückchen und fährt mit einem Magnet darunter hin und her, so folgen sie seinen Bewegungen. Der Magnet zieht also Eisen an und wird von ihm angezogen. Magnet Legt man einen Magnetstab in Eisenspäne, so haften sie wie ein krauser Bart an ihm und zwar vorzugsweise gegen beide Enden hin, während die Mitte davon frei bleibt. Auch Stahlfedern, Nadeln usw. bleiben in der Mitte des Stabes nicht hängen. Bringt man zwei Magnete einander nahe, so zeigt sich, dass der Nordpol des einen den Südpol des andern heftig anzieht, während er dessen Nordpol heftig abstößt. Die gleichnamigen Pole stoßen sich ab, die ungleichnamigen ziehen sich an. Magnetwerkstoffe sind Stoffe, die bereits kleinste Magnete „sogenannte Elementar- oder Molekularmagnete enthalten. Solange die Elementarmagnete ungeordnet und reglos durcheinander liegen, zeigt der Magnetwerkstoff noch keine magnetische Wirkung. Gerät nun ein solcher Magnetwerkstoff in den Einflussbereich eines Daueroder Elektromagneten, so werden seine Elementarmagnete geordnet, beziehungsweise ausgerichtet. Gewerbliche Berufsschule Chur EL TM FB AB TB 1 SZ SL ZL GD Stefan Beeler 2007 ML LMB4 Elektrotechnik 323.10 Magnetisches Feld Seite Magnetwerkstoffe mit weichem Gefüge verlieren nach Beendigung der äusseren magnetischen Beeinflussung ihre elementarmagnetische Ausrichtung wieder. Zurück bleibt ein Restmagnetismus. Magnetwerkstoffe mit hartem Gefüge bleiben ausgerichtet. Es sind sogenannte Dauermagnete. Kraftfelder Der Kompass Die wunderbare Eigenschaft des freischwebenden Magnets, die Richtung von Norden nach Süden einzunehmen, hat zur Erfindung des Kompasses geführt. Das wichtigste an diesem ist die Magnetnadel, welche in der Mitte durchbohrt und mit einem sogenannten Hütchen versehen ist, wodurch sie auf einem Messingstift frei spielen kann. Sie ist in ein rundes Messinggehäuse eingeschlossen, das mit einer Glasscheibe bedeckt und am Boden mit einer Windrose versehen ist. Ihr magnetischer Nordpol liegt im nordöstlichen Amerika; der magnetische Südpol befindet sich zwischen Australien und dem geographischen Südpol. Die magnetischen und geographischen Pole fallen also nicht zusammen. Daher zeigt auch die Kompassnadel nicht genau nordwärts, sondern sie hat bei uns gegenwärtig eine Abweichung von 12 gegen Westen. Auf der Windrose ist dies gewöhnlich durch einen kleinen Pfeil angedeutet. Der Kompass soll zu Anfang des 14. Jahrhunderts in Italien erfunden worden sein. Dieses unscheinbare Instrument hat der Menschheit die wichtigsten Dienste geleistet und leistet sie noch. Erst durch die Wundernadel sind die großartigen Entdeckungen neuer Erdteile möglich geworden; nur mit ihrer Hilfe konnte der Welthandel seinen heutigen Umfang erreichen; sie leitet den Forscher durch Wälder und Wüsten unbekannter Länder und den Bergmann durch das Labyrinth der unterirdischen Gänge. Spule Eine stromdurchflossene Spule bildet in ihr und um sie herum ein Magnetfeld, das in seinem Verlauf dem Stabmagneten gleicht. Durch Stromrichtungsänderung in der Spule ändert sich die Flussrichtung der Feldlinien. Nord- und Südpole werden getauscht. Wird die gleiche Spule bei unveränderter Stromstärke über einen Weicheisenkern gelegt, wird dieser magnetisch und der Magnetfluss insgesamt stärker. Mit Hilfe eines magnetischen Flusses kann man auch eine elektrische Spannung erzeugen. Fast die gesamte weltweit zum Einsatz kommende elektrische Energie wird durch Induktion gewonnen. Nach dem Induktionsprinzip arbeiten: Gewerbliche Berufsschule Chur EL TM FB AB TB 2 SZ SL ZL GD Stefan Beeler 2007 ML