Physik verstehen 4, Schulbuch

Pluspunkt Physik in der Technik 3 42 Anwendungen von Elektromagneten 2. Was kann ein elektromagnetisches Relais? Ein Relais (sprich „Relee“) besteht aus einem Elektromagneten, einem so genannten beweglichen Anker und meist mehreren Federn mit Schalt- kontakten. Ein Relais kann so gebaut sein, dass der Elektromagnet schon bei ganz geringer Stromstärke den leicht beweglichen Anker anzieht. Der Anker bewegt die Federn mit Schaltkontakten und schließt oder öffnet einen oder mehrere andere Stromkreise. Ein „Steuerstromkreis“ (zB 1V und 10mA) schließt einen „Arbeitsstromkreis“ (zB 230V und 5A). Relais werden in großen Wohnhäusern für das Ein- und Ausschalten der Treppenhausbeleuchtung von verschiedenen Stockwerken aus verwendet. Bei Autos mit Start/Stop-Systemen kommen diese elektromagnetischen Schalter während des Startvorgangs zum Einsatz. Sie trennen das restli- che Bordnetz ab, um Störungen der Komfortelektronik (Radio, Klimaan- lage, Scheibenwischer) zu verhindern. 1. Wie unterschiedlich werden große Elektromagnete verwendet? Die Anziehungskraft der Elektromagnete (V1) wird zB für das Heben von Eisenschrott auf Schrottplätzen gebraucht. Auch bei der Abfalltrennung werden Eisen- oder Stahlteile durch sich drehende elektromagnetische Abscheider vom übrigen Müll getrennt. Beim elektromagnetischen Türöffner drückt man eine Öffnertaste, die den Stromkreis schließt, wodurch ein kleiner Elektromagnet die Sperr- klinke anzieht und dann das Schloss öffnet. Auch die Steuerung der Weichen der Straßenbahnen in Wien erfolgt elektromagnetisch. 42.3 Relais 1 42.4 Relais 2 Wie am Schrottplatz Stecke eine Spule auf einen U-för- migen Eisenkern und schließe sie an das Schüler-Netzgerät (Gleichstrom, bis 12 Volt) an. Hebe mit diesem Elektromagneten verschiedene Teile aus Eisen hoch. Wie viel kann er maximal hochheben? V1 42.1 Straßenbahnweichen werden elektromagnetisch umgestellt. Elektromagnet Sperrklinke Feder 8 V 42.2 Der Türöffner-Elektromagnet zieht die Sperrklinke an und öffnet das Schloss. Ein oder Aus durch den Elektromagneten Baue die dargestellte Schaltung nach. Bewege die Feder zuerst mit einem Finger und dann mithilfe des Elektromagneten. Was kannst du erkennen? Wenn du ein Lämpchen aus seiner Fassung schraubst, kannst du das andere zum Blinken bringen. V2 runder Eisen- kern 800 Elektro- magnet 4−6V Blattfeder 10V 10V 10V/0,05A K 2 K 1 F K 1 K 2 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv