63 Elektrizität und Magnetismus Wie können wir die Magnetisierung von Eisen erklären? Durch Erschütterung oder Erhitzen wird der magnetische Stahl (oder das magnetische Eisen) entmagnetisiert. Dies scheint mit der stärkeren Bewegung der Atome im Metall zusammenzuhängen. Die Atome ferromagnetischer Stoffe haben besondere magnetische Eigenschaften. Was passiert also im Inneren beim Magnetisieren und Entmagnetisieren? Das zerteilte Sägeblatt (Abb. 63.1) Magnetisiere ein Laubsägeblatt und teste die Magnetisierung mit Eisenpulver wie in V2. Zerteile es mit einem Seitenschneider in mehrere Stücke. Jeder noch so klein geschnittene Teil des magnetisierten Laubsägeblatts hat einen magnetischen Nord- und Südpol. Stell dir das Laubsägeblatt noch weiter zerteilt vor: Jedes Atom des Laubsägeblatts müsste dann ebenfalls eine magnetische Richtung zeigen. Die Modellplatten in Abb. 63.2 und Abb. 63.3 enthalten kleine bewegliche Magnete. Sie stellen Atome als kleinste Magnete („Magneteinheiten“) in einem ferromagnetischen Stoff als Modell dar. Im nicht magnetischen Zustand sind diese Magneteinheiten ungeordnet (Abb. 63.2). Sie zeigen in unterschiedliche Richtungen. Beim Magnetisieren durch Darüberstreifen mit einem Magnetpol (Abb. 63.3, oben) richten sich alle Magneteinheiten in eine Richtung aus. Dasselbe geschieht, wenn ein Magnetpol in die Nähe der Platte gehalten wird (Abb. 63.3, unten). Beim kräftigen Schütteln der Platte kommen die Magneteinheiten wieder in Unordnung. Die schwebende Büroklammer (Abb. 63.4) Hänge einen starken Magneten zB an eine Blechdose. Binde eine Büroklammer aus Eisen an ein Stück Faden (etwa 30 cm). Befestige das andere Fadenende zB mit Klebeband auf dem Tisch. Bis zu welchem Abstand kann der Magnet die Klammer in der Luft halten? Untersuche. Überlege, wie du die Magnetpole der Büroklammer feststellen kannst. Überprüfe deine Überlegungen mit einem Versuch. Klara hat im Internet ein Video eines Versuchs gefunden – „Die Münzschlange“ (Abb. 63.5). Eine Schlange aus vier aufeinander gesetzten 5-Cent-Münzen steht unter einem starken Magneten. Aber weshalb können die Münzen aufeinander halten? Erkläre Klara den Versuch. V3 63.1 Das zerteilte Sägeblatt Ferromagnetische Stoffe bestehen aus kleinsten Magneteinheiten. Durch den Einfluss eines Magnetfelds ordnen sie sich in eine Richtung. Der Stoff ist dann magnetisiert. Durch Erschüttern oder Erhitzen kommen die Magneteinheiten in Unordnung. Der Stoff ist entmagnetisiert und nicht mehr magnetisch. M 63.2 Die Magneteinheiten sind ungeordnet – das Material ist nicht magnetisch. 63.3 Beim Magnetisieren ordnen sich die Magneteinheiten in eine Richtung. V4 A3 Infobox: Neodym-Magnete sollten nicht über 80 °C erwärmt werden. Bei 310 °C sind sie völlig entmagnetisiert. A4 63.4 Die schwebende Büroklammer Magnet auf Dose Büroklammer Faden an Tisch geklebt 63.5 Die Münzschlange S N nicht magnetisiert magnetisiert 63.6 Magnet im Modell: Magneteinheiten ordnen sich. Film a43qh2 Film a44dm9 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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