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(Aufgaben zur Impulsmenge und zum 2. Newtonschen Gesetz)
 
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==Leere Seite==
 
 
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==Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis==
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;Material für alle Aufgaben:
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*1 Flachbatterie 4,5V
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*1 Lämpchen
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*1 Fassung
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*1 Schalter
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*4 Kabel mit Krokoklemmen
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<math>\qquad \qquad</math>
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;A1 Ein Glühlämpchen
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Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten. 
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<br>Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.
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Das Material, das Du verwenden darfst:
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:'''a)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
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:'''b)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
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:'''c)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
  
 
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==Aufgaben zum Modell der Elementarmagnete==
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;A2 Leitfähigkeit
Teilt man einen Magneten in immer kleinere Stücke, entstehen wieder Magnete mit Nord- und Südpol. Wiederholt man diese Zerteilung immer und immer wieder, so gelangt man zu den einzelnen Atomen, den Elementarmagneten. Ein Eisenatom ist zum Beispiel ein winziger Magnet.
+
Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.
{|class="wikitable" style="border-style: solid; border-width: 4px "
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:a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
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:b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.
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Bei magnetisierbaren Stoffen, wie Eisen, Nickel und Kobalt sind die Atome kleine Elementarmagnete. Bei nichtmagnetisierbaren Stoffen sind die Atome keine Magnete.
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{|class="wikitable" style="text-align: center"
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!style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Gegenstand
  
Bei magnetisierten Stoffen sind die Elementarmagnete in eine gemeinsame Richtung ausgerichtet.
+
! style="border-style: solid; border-width: 4px;"|
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Material
  
'''1)''' In den Bildern sind die Elementarmagnete von
+
! style="border-style: solid; border-width: 4px "|
:a) einem unmagnetisierten Stück Eisen
+
Leitet den Strom <br>(Ja | Nein)
:b) einem Stück Kupfer
+
:c) einem magnetisierten Stück Eisen
+
gezeichnet. Ordne die Bilder zu und begründe.
+
<gallery widths=200px  perrow=3>
+
Bild:Festmagnet vollständig magnetisiert.png|
+
Bild:Unmagnetisierbarer_Gegenstand.png|
+
Bild:Festmagnet Weiss-Bezirke unmagnetisch.png|
+
</gallery>
+
  
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|-
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Scherenklinge
  
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+
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
Reines Eisen (Fe) ohne Beimischungen nennt man ''Weicheisen''. Aus Weicheisen wird durch Beimischung von Kohlenstoff und anderen Zusätzen ''Stahl'' hergestellt.<br>
+
Eisen (Stahl)
Dadurch verändert sich die Drehbarkeit der Elementarmagnete! In Weicheisen sind sie leicht veränderbar, je mehr Zusätze das Eisen enthält, desto stabiler ist die Ausrichtung der Elementarmagnete.
+
  
'''2)''' Bei einem Versuch haben wir ihr eine "Nagelkette" an einen Magneten gehängt. Ohne den Magneten bleiben die unteren Nägel nicht an dem oberen hängen.
+
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
*Zeichnet ein Bild mit einer Nagelkette mit nur zwei Nägeln. Zeichnet in den Magneten sowie in die Nägel die Ausrichtung der Elementarmagnete und die Pole ein.
+
|-
*Erklärt warum die Nägel mit Magnet aneinander haften und ohne Magnet nicht.
+
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Scherengriff
  
'''3)''' Außerdem haben wir einen Eisennagel magnetisiert und durch Erschütterungen wieder entmagnetisiert.<br>
+
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
*Erkläre dieses Ergebnis mit dem Modell der Elementarmagnete. (Zeichnung und Text)
+
Kunststoff
  
'''4)''' Wie werden wohl Permanentmagnete hergestellt, die man kaufen kann? Überlegt euch mindestens eine Möglichkeit.
+
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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|-
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Bleistiftmine
  
 +
|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Graphit
  
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+
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
Bei einem magnetisierten Gegenstand hebt sich die Wirkung der Nord- und Südpole in der Mitte gegenseitig auf. Nur die Pole am Anfang und am Ende wirken nach Außen.<br>
+
|-
Man beschreibt daher den Magnetisierungszustand auch mit Magnetisierungslinien:
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
  
{|class="wikitable" style="border-style: solid; border-width: 4px "
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|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
[[Datei:Festmagnet mit Ladungen.png|200px]]
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
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|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
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|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
 
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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|-
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|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
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|valign="top"; style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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 +
 
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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Magnetisierungslinien beschreiben die Ausrichtung der Elementarmagnete innerhalb eines Gegenstandes. Sie verlaufen vom Südpol zum Nordpol.
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[[Datei:Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg|400px]]
 
|}
 
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'''5)''' Bei diesen Permanentmagneten ist die Ausrichtung der Elementarmagnete durch Magnetisierungslinien gekennzeichnet.
 
*Kennzeichne die Südpole grün und die Nordpole rot.
 
  
<gallery widths=200px heights=200px perrow=3>
 
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Scheibenmagnet_mit_Linien.png|Ein Scheibenmagnet.
 
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Magnet_mit_Linien_NSNS.png|Dieser Magnet hat mehr als zwei Pole!
 
Bild:Lernzirkel Magnetismus Aufgabe Magnetisierungslinien Ringmagnet mit Linien.png|Ein ringförmiger Magnet.
 
</gallery>
 
  
'''6)''' Bei diesen Permanentmagneten sind die Pole gekennzeichnet.
+
;A3 Ein Schalter
*Zeichne den möglichen Verlauf der Magnetisierungslinien ein.
+
Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?
<gallery widths=200px heights=200px perrow=3>
+
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Hufeisenmagnet.png
+
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Rundmagnet_NSNS.png
+
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Rundmagnet_NNSS.png
+
</gallery>
+
  
'''7)''' An einen Permanentmagneten hängen ein oder zwei Weicheisenstücke.
+
;A4 Schaltpläne
*Baut euch selbst die Situation nach und sucht mit einem Kompass die Pole.
+
Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf [https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/einfache-stromkreise/grundwissen/vom-stromkreis-zum-schaltplan dieser Seite] nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.
*Zeichnet dann die Magnetisierungslinien im Weicheisen ein.
+
  
;Material
+
;A5 Kurzschlusschalter
*ein Stabmagnet
+
Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.
*zwei Stücke Weicheisen
+
*Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
*ein Minikompass
+
*Schreibe auf, was du beobachtest.
 +
*Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.
  
<gallery widths=250px heights=250px perrow=3>
+
<gallery widths=200px heights=180px  perrow=2>
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Stabmagnet_mit_Weicheisen.png
+
Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 1.png|
Bild:Lernzirkel_Magnetismus_Aufgabe_Magnetisierungslinien_Stabmagnet_mit_zwei_Weicheisen.png
+
Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 2.png|
 
</gallery>
 
</gallery>
 
<br style="clear: both" />
 

Aktuelle Version vom 30. April 2026, 09:15 Uhr

Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis

Material für alle Aufgaben
  • 1 Flachbatterie 4,5V
  • 1 Lämpchen
  • 1 Fassung
  • 1 Schalter
  • 4 Kabel mit Krokoklemmen

[math]\qquad \qquad[/math]

A1 Ein Glühlämpchen

Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten.
Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.

Das Material, das Du verwenden darfst:

a) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
b) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
c) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
A2 Leitfähigkeit

Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.

a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.

Gegenstand

Material

Leitet den Strom
(Ja | Nein)

Scherenklinge

Eisen (Stahl)

Scherengriff

Kunststoff

Bleistiftmine

Graphit










Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg


A3 Ein Schalter

Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?

A4 Schaltpläne

Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf dieser Seite nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.

A5 Kurzschlusschalter

Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.

  • Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
  • Schreibe auf, was du beobachtest.
  • Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.