Big Bang 3, Schulbuch

90 25 Strom, Arbeit und Leistung 25.4 Ab die Post! Bewegung mit Strom erzeugen Wie ein Elektromotor funktioniert, wirst du im nächsten Jahr noch genauer erfahren. Du wirst hier aber vorab schon einmal ein paar Versuche kennen lernen und ein paar Tatsachen hören. A15 Mach in Gedanken einen Spaziergang durch deine Wohnung und versuche möglichst viele Maschinen aufzuzählen, in denen Elektromotoren verwendet werden. Und wo spielen außerhalb der Wohnung solche Motoren eine Rolle? A16 Nimm eine Flachbatterie (4,5 V), ein Kabel und einen Kompass ( B 25.21 a ). Was passiert mit der Kompassnadel, wenn du die Pole der Batterie mit dem Kabel verbindest ( b )? Du darfst das nur kurz machen, sonst wird die Batterie kaputt! A17 Was passiert mit dem Leiter zwischen den Polen des Magneten , wenn Strom durch ihn fließt ( B 25.22 )? Was passiert, wenn du umpolst und der Strom in die andere Richtung fließt? A18 Der einfachste Elektromotor der Welt besteht nur aus einer Batterie, einer Eisenschraube, einem Supermagneten und einem Stück Draht. Setzte diese Teile wie in B 25.23 zusammen – und ab die Post! Um das Jahr 1820 machte der dänische Physiker Christian Ørsted eine Entdeckung, die in der wissenschaftlichen Welt wie eine Bombe einschlug. Er bemerkte, dass eine Magnetnadel durch elektrischen Strom abgelenkt wird ( A16 ). Warum? Weil Strom den Was passiert bei b mit der Kompassnadel? B 25.21 B 25.22 B 25.23 Leiter magnetisch macht. Auf diese Weise funktioniert ja auch ein Elektromagnet (siehe A14 , S. 82 ). Und weil eine Kompassnadel ebenfalls magnetisch ist, wird sie vom magnetischen Leiter beeinflusst und abgelenkt. Diese Entdeckung ist die Grundlage der Elektromo­ toren . Um Bewegung zu erzeugen, braucht man nur einen stromdurchflossenen Leiter und ein Magnetfeld ( 1  Info: Elektromotor ). Meist sind Elektromotoren komplizierter aufgebaut ( B 25.24 ), aber es gibt auch ganz einfache Versionen ( A18 ). Elektromotor Was passiert in A17 ? Auch hier gibt es einen strom­ durchflossenen Leiter und ein Magnetfeld . Weil der Magnet aber dick und fett ist, bewegt sich hier der Leiter ( B 25.25 a ). Die Bewegungsrichtung hängt von der Stromrichtung ab. Fließen die Elektronen in die Gegenrichtung, bewegt sich der Draht hinauf. Eine stromdurch­ flossene Leiter­ schleife in einem Magnetfeld ( b ) macht immerhin 1/4 Drehung. Damit du einen pausenlosen Um- lauf bekommst, musst du den Strom immer wieder umpolen. Motoren sind in Wirklichkeit kom- plizierter aufge- baut als bei c , aber die Arbeits- weise ist trotz- dem dieselbe. Hier sind die Wicklungen komplizierter, die Arbeitsweise ist jedoch dieselbe wie in B 25.25 c B 25.24 Vom stromdurchflossenen Draht (a) zum einfachen Elektromotor (c) B 25.25 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv