Magnetfelderzeugung durch elektrische Ströme: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 27. Juni 2012, 14:59 Uhr

Versuche

Magnetfeld eines stromdurchfloßenen Kabels

Aufbau

Netzgerät mit max 20A, Kabel, Magnetprobe, Kompass

Ein gewickeltes Kabel

Aufbau

Das Kabel wird in zwei große Schleifen gelegt oder 10 mal um einen Kunststoffschlauch gewickelt. Kann man damit einen Nagel hochheben?

Jetzt wird das Kabel 10 mal um eine Eisenstange gewickelt. Klappt es jetzt?

Eine Spule

Aufbau

Spule, 500 Windungen, Eisennägel, Eisenkern, Magnetprobe

Spule ohne Kern, mit Magnetprobe abtasten. Einen Nagel in die Nähe der Spule bringen.

In die Spule einen Eisenkern stecken. Jetzt nochmal in die Eisennägel.

Noch eine Spule

Aufbau

Eisenfeilspäne in eine stromdurchflossene Spule auf dem Tageslichtprojektor.

Erstmal eine Windung, dann viele Windungen.

Ergebnisse

• Um einen elektrischen Strom befindet sich ein elektrisches 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.

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

Es entsteht durch Überlagerung der Felder von jeder Windung.

• Darstellung des Magnetfeldes einer Spule
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  Je geringer der Durchmesser der Spule,

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  desto homogener ist das Magnetfeld

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  innerhalb der Spule.

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  Bei einer Spule mit wenigen Windungen befindet sich das Feld hauptsächlich um die Kabel.