Physik verstehen 4, Schulbuch

40 3  Arbeitsheft-Seite 22 40.1 Verschiedene Spulen: Sie bestehen aus isoliertem Kupferdraht. 1. Was hat der Physiker Hans Christian Ørsted entdeckt? Ørsteds berühmtester Versuch (Abb. 40.2) Spanne ein Kabel über einer Magnetnadel so zwischen zwei Stativen, dass es mit der Nord-Süd-Richtung übereinstimmt. Schließe das Kabel an ein Schüler-Netzgerät an. Wähle Gleichstrom (bis 12 Volt). Schalte kurz den Strom ein und beobachte das Verhalten der Magnetnadel. Wie verhält sich die Magnetnadel bei geänderter Stromrichtung? Wenn bei V1 Strom durch das Kabel fließt, wird die Magnetnadel aus der Nord-Süd-Richtung abgelenkt. So erkennen wir wie Ørsted, dass ein strom- durchflossener Leiter von einem Magnetfeld umgeben ist. Wird die Stromrichtung geändert, ändert sich auch die Richtung der Ablen- kung. Was zeigt der Daumen an? (Abb. 40.3) Halte über das Kabel aus V1 deine rechte Hand. Die Innenfläche zeigt zum Kabel. Deine Fingerspitzen weisen in die technische Stromrichtung („+“ nach „–“). Welcher Pol der Magnetnadel zeigt in die gleiche Richtung wie dein Daumen, wenn Strom fließt? Der Nordpol wird in die gleiche Richtung abgelenkt, in die der Daumen der rechten Hand zeigt ( Rechte-Hand-Regel ). M Der Physiker Hans Christian Ørsted entdeckte, dass ein stromdurch- flossener Leiter von einem Magnetfeld umgeben ist. 2. Welche Form hat das Magnetfeld eines stromdurch- flossenen Leiters? Wie verläuft das Magnetfeld? Aufbau aus V1. Beobachte die Ablenkung, wenn das stromdurchflossene Kabel über und anschließend unter die Magnetnadel gehalten wird. Die Magnetnadel zeigt bei V3 oberhalb und unterhalb des stromdurchflos- senen Kabels in entgegengesetzte Richtungen. So können wir schließen, dass die Feldlinien einen kreisförmigen Verlauf haben (Abb. 40.4). M Die magnetischen Feldlinien bilden um einen stromdurchflossenen Leiter konzentrische Kreise. V1 V2 V3 Magnetfeld eines stromdurchflossenen Leiters 40.3 Was zeigt der Daumen an? 40.4 Magnetfeld um einen stromdurchflos- senen Leiter 40.5 Magnetfeld in einer stromdurchflosse- nen Spule 40.6 Einfache Spule: Ein isolierter Draht wird um einen Nagel gewickelt. 40.2 Ørsteds berühmtester Versuch Arbeitsblätter j8k43n Film 955nn6 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv