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Lösung

Infobox

Diese Seite ist Teil einer Materialiensammlung zum Bildungsplan 2004: Grundlagen der Kompetenzorientierung. Bitte beachten Sie, dass der Bildungsplan fortgeschrieben wurde.

Vorbereitende Hausaufgabe:

Erinnere dich an die Inhalte zum magnetischen Feld aus Klasse 8 und fülle die linke Seite der Tabelle für dich allein mit Bleistift aus. Nimm deine Heftaufschriebe aus dem letzten Schuljahr und das Schulbuch zu Hilfe. (Zeit: 30´- 45´)

Magnetisches Feld Elektrisches Feld
In einem Raumgebiet besteht ein magnetisches Feld , wenn in allen Raumpunkten auf magnetische Probekörper Kräfte wirken. Solche Kräfte heißen magnetische Kräfte . In einem Raumgebiet besteht ein elektrisches Feld , wenn in allen Raumpunkten auf elektrische Probekörper Kräfte wirken. Solche Kräfte heißen elektrische Kräfte .
Magnetische Probekörper Elektrische Probekörper
Probenordpol (Probesüdpol) Positive (negative) Probeladung
Felderzeugende Körper Felderzeugende Körper
Permanentmagnete (Hufeisenmagnet, Stabmagnet)
Stromdurchflossene Leiter
Geladene Körper
Magnetische Feldlinie Elektrische Feldlinie
Eine magnetische Feldlinie ist eine gedachte Linie, auf der sich ein Probenordpol bewegt, wenn er nur der auf ihn wirkenden magnetischen Kraft folgt. Ihre Tangenten weisen an jeder Stelle der Feldlinie in Richtung der magnetischen Kraft. Eine elektrische Feldlinie ist eine gedachte Linie, auf der sich eine positive Probenladung bewegt, wenn sie nur der auf sie wirkenden elektrischen Kraft folgt. Ihre Tangenten weisen an jeder Stelle der Feldlinie in Richtung der elektrischen Kraft.
Skizze des Versuchs mit schwimmendem Probenordpol zur Definition der magn. Feldlinie Skizze des Versuchs mit schwimmender Probeladung zur Definition der elektr. Feldlinie
Probe-Nordpol Probeladung
Versuche zur Veranschaulichung magn. Felder Versuche zur Veranschaulichung el. Felder
Magnetnadelmodell
Eisenfeilspäne auf Glasplatte
Papierstreifen
Grieskörner in Rizinusöl
Zeichnerische Darstellung magnetischer Feldlinien elektrischer Feldlinien
B-Feldlinien E-Feldlinien
Eigenschaften magnetischer Feldlinien Eigenschaften elektrischer Feldlinien
  • Zeigen in Richtung der Kraft auf einen Probenordpol
  • Bei Permanentmagneten verlaufen Sie vom Nordpol zum Südpol.
  • Eine Magnetnadel stellt sich tangential zur Feldlinie ein. Ihr Nordpol zeigt in Richtung der Feldlinie.
  • Zeigen in Richtung der Kraft auf eine positive Probeladung
  • Sie verlaufen von positiver zu negativer Ladung.
  • Ein elektrischer Dipol stellt sich tangential zur Feldlinie ein. Seine positive Ladung zeigt in Richtung der Feldlinie.
Feld eines Stabmagneten Feld zweier entgegengesetzt geladener Kugeln
Stabmagnet Kugelladungen
Homogenes magnetisches Feld Homogenes elektrisches Feld
homogenes B-Feld homogenes E-Feld
Radialfelder Radialfelder
Fehlanzeige radiales E-Feld
Wirkungsbereich magnetischer Felder Wirkungsbereich elektrischer Felder
Wirken auch im Vakuum
Lassen sich zum Großteil abschirmen
Wirken auch im Vakuum
Lassen sich vollständig abschirmen
Größe magnetischer Kräfte Größe elektrischer Kräfte
In inhomogenen Feldern sind die magnetischen Kräfte umso gröoßer, je dichter die Feldlinien liegen. In inhomogenen Feldern sind die elektrischen Kräfte umso größer, je dichter die Feldlinien liegen.
Feld und Energie Feld und Energie
Das Magnetfeld ist ein Energiespeicher. Das elektrische Feld ist ein Energiespeicher.

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