(W2a) Wirkung: Magnetfeld (Spule)

Material

Hochstrom-Netzgerät 3 Kabel Minikompass Spule im Kunststoffrahmen Eisenfeilspäne

Aufbau

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• Verbinde mit einem langen Kabel den Pluspol und den Minuspol des Hochstromnetzgerätes. Drehe dann die Regler für die Spannung (U) und Stromstärke (I) maximal auf. Die rechte Anzeige zeigt jetzt "20A" an.
• Untersuche mit dem Minikompass die Umgebung des Kabels.
• Vertausche auch die Anschlüsse am Netzgerät.

• Stelle den Minikompass in die Spule.
• Schließe mit 2 Kabeln die Spule an das Netzgerät an.
• Vertausche auch die Anschlüsse am Netzgerät.
• Streue Eisenfeilspäne um die Spule herum, um das Magnetfeld zu untersuchen.

Beobachtung

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Folgerung

• Um einen elektrischen Strom befindet sich ein magnetisches Wirbelfeld.

Bei einem Wirbelfeld verlaufen die Feldlinien "im Kreis" und haben kein Anfang und kein Ende, so wie das bei Dauermagneten der Fall ist.

Die Richtung der Feldlinien erhält man mit der "Rechten-Hand-Regel": Daumen in technischer Stromrichtung von + zu -. Dann zeigen die Finger die Feldlinienrichtung an.

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  Der Punkt zeigt die Stromrichtung an: Aus der Zeichenebene hinaus.

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• Das Feld einer Spule mit vielen Windungen ist fast ausschließlich in der Spule und homogen.

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  Innerhalb der Spule sind die Feldlinien ziemlich parallel.

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  Das Helligkeitsbild der Feldstärke zeigt an welchen Stellen sich "viel Feld" befindet.

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  Hier ist die Richtung des Stroms und der Feldlinien markiert.