Gollenz Physik 4, Arbeitsheft

8 Erkläre das Verhalten des Elektromotors (Abb. 10.1) nach der Umkehrung der Stromrichtung: Kreuze an: Ein Elektromotor wandelt … a) mechanische in elektrische Energie um. b) elektrische in mechanische Energie um. c) Wärmeenergie in mechanische Energie um. d) chemische in elektrische Energie um. Nenne mindestens drei Anwendungen von Elektromotoren und gib an, mit welcher Spannungsart sie betrieben werden können: Der einfachste Elektromotor der Welt Du kannst dir mit wenigen Materialien selbst einen Elektromotor bauen. Dafür benötigst du: Eine Batterie (z. B. Typ Mono D), ca. 20 cm isolierten Kupferdraht, eine Eisenschraube und einen zylindrischen Neodym-Magneten. So geht’s: 1. Hafte den Magneten an den Schraubenkopf. 2. Halte ein abisoliertes Ende des Drahtes mit einer Hand an einen Pol der Batterie. 3. Nimm die Schraube mit dem Magneten und halte sie mit der Spitze zum anderen Pol der Batterie. Sie hält durch die magnetische Kraft von allein. 4. Halte nun das andere Ende des Drahtes an den Magneten. Beobachte die Eisenschraube. Erkläre die Aufgabe der einzelnen Bauteile. Gib das Prinzip an, nachdem dieser Elektromotor funktioniert. Diskutiere Vor- und Nachteile von Elektromotoren. Erstelle eine Mindmap. Interpretiere das Diagramm in Abb. 10.6. Diskutiert kri- tisch in eurer Klasse die Auswirkungen der dargestell- ten Veränderungen in Bezug auf Ökologie (z. B. Klima- schutz, Rohstoffe, …) und Ökonomie (z. B. Wirtschaft, Arbeitsplätze, …). 10 Elektromotore N S + - Abb. 10.1 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 Antrieb der weltweit produzierten Autos 2010 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % 0 % 2020 Hybridantrieb Elektroantrieb Verbrennungsmotor Abb. 10.6 10.6 Abb. 10.4 Versuchsaufbau: Ein einfacher Elektromotor. Batterie Draht Schraube Magnet Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv