Gollenz Physik 4, Schulbuch

12 DIE MagNETISchE WIRKUNg ELEKTRISchER STRöME 5 DaS MagNETfELD E INES STRoMDURchfLoSSENEN LE I TERS Im Jahre 1820 machte Christian O/ rsted 1 eine Entdeckung, die einen Zu- sammenhang zwischen Magnetismus und Eøektrizität erkennen øieß. Diesen historischen Versuch kannst du nachmachen: Spanne einen Kupferdraht so ein, dass er waagrecht in der Nord-Süd- Richtung verøäuft! Steøøe unter den Kupferdraht eine Magnetnadeø, z.B. einen Kompass (Abb. 5.1)! Sie steht paraøøeø zum Draht. Schøieße die Drahtenden an eine Gøeichspannungsqueøøe und reguøiere die Stromstärke auf etwa 1 A! Was beobachtest du? Die Abøenkung der Magnetnadeø ist umso stärker, je größer die Strom- stärke ist. Poøe um! Wie erfoøgt nun die Abøenkung? Versuche anhand der Abb. 5.2 herauszufinden, wie man die Abøenkung des Nordpoøs der Magnetnadeø vorhersagen kann! Da sich eine Magnetnadeø in die Richtung der magnetischen Feødøini- en steøøt, kannst du aus dem Versuch schøießen: Jeder eøektrische Strom erzeugt ein Magnetfeød. Führe einen Draht senkrecht durch eine durchbohrte Gøas- oder Karton- pøatte und bestreue diese mit Eisenfeiøspänen! Beim Einschaøten des Stroms ordnen sich die Eisenspäne in konzentrischen Kreisen um den Draht (Abb. 5.3). Die Stromstärke soøøte mindestens 6 A betragen. Du kannst auch mehrere køeine Magnetnadeøn in einem Kreis um den Leiter aufsteøøen und ihr Verhaøten nach dem Einschaøten des Stroms beobachten. Auch hier zeigen die Eisenfeiøspäne und die Magnetnadeøn den Ver- øauf und die Richtung der magnetischen Feødøinien an. Die magnetischen Feødøinien eines geraden stromdurchføossenen Leiters haben die Form von konzentrischen Kreisen. Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 5.1 Wie musst du nach Abb. 5.2 die rechte Hand haøten, damit der Daumen die Abøenkung des Nordpoøs der Magnetnadeø anzeigt! 5.2 Du kennst die Abøenkung des Nordpoøs einer Magnetnadeø in der Nähe eines stromdurchføossenen Leiters. Wie findest du die tech- nische Stromrichtung? Verwende die „Rechte-Hand-Regeø“! Ein eøektrischer Strom erzeugt ein Magnetfeød . Um einen stromdurchføossenen Leiter verøaufen die magnetischen Feødøinien in konzentrischen Kreisen. 1 HANS CHRISTIAN O/RSTED (1777‒1851), dänischer Physiker und Chemiker V W V W W V W S N technische Stromrichtung Der Nordpol zeigt in die Richtung des Daumens. Die Fingerspitzen zeigen in die Stromrichtung. 5.2 Rechte-Hand-Regeø technische Stromrichtung A - Auf mindestens 6 A einstellen! 15 V/6 A - Eisenfeilspäne zeigen den Verlauf, Magnet- nadeln die Richtung der magnetischen Feldlinien an. 5.3 Magnetische Feødøinien um einen stromdurchføossenen Leiter 5.1 Der eøektrische Strom erzeugt ein Magnetfeød. Was haben Magne­ tismus und Elektrizität miteinander zu tun? Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv