Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 

Datum: 18.1.010


Titel: Elektromotor





unilogo

Überthema.: E-Lehre


Name: Kim Schuchhardt


Gruppe: Jörn und Kim


DP Physik


 

Versuchsaufbauten

 



Geräte


Ein ca. 2cmx2cmx1cm Holzklötzchen, Kupferlackdraht, 2 Kupferstangen, 2 Bananensteckerkabel und dazu passende Krokodilklemmen, 2 Aluminium-Winkel mit Löchern, 1 Basis aus Holz , 1 Spannungsquelle (9V-Batterie reicht aus), 1 Magnet, Nagellack

Durchführung


Die Kupferstangen werden in zwei zuvor gebohrte Vertiefungen in die kleinste Seite des Holzklötzchens gesteckt. Der Kupferlackdraht wird nun um das Holzklötzchen so herum gewickelt, dass das Magnetfeld, das entsteht, wenn Strom durch den Draht fließt, senkrecht zur Drehachse (Kupferstangen) des Holzklötzchens ausgerichtet ist. Der Kupferlackdraht wird an die Stange gelötet und eine Hälfte der Oberfläche der Stange wird mit Nagellack isoliert. Die Aluwinkel werden auf der Basis festgeklebt und die fertige Spule durch die Löcher gesteckt. Mit den Krokoklemmen wird Strom durch die Aluwinkel zur Spule geleitet. Ein Magnet wird unter die Spule gelegt. Die Spule beginnt sich (spätestens nach leichtem Anschucken) schnell zu drehen.

Resultate


Fließt Strom durch die Spule, entsteht ein Magnetfeld. Der so entstandene Elektromagnet richtet sich entsprechend dem Permanentmagnet aus. In dem Moment unterbricht der Stromkreis (wegen dem Nagellack)in der Spule, aber sie dreht sich wegen ihrer Trägheit etwa eine halbe Umdrehung weiter, bis der Strom wieder fließt. Nun rotiert sie in die selbe Richtung durch den Permanentmagneten angezogen weiter, bis der Stromkreis wieder unterbricht. Würde der Stromkreis nicht unterbrechen, würde die Spule in der Position (am Permanentmagneten ausgerichtet) verharren und sich nicht drehen.

Bemerkungen
&
Tricks


Man muss aufpassen, dass der nagellack richtig trocken ist, bevor man den motor ausprobiert, denn sonst reibt sich der Nagellack im Loch des Alu-Winkels ab und es kan gar kein Strom mehr fließen, da das Loch selber nun isoliert ist. Eine 9V-Batterie reicht zum Antreiben des Motors völlig aus, ist dafür aber schnell leer.

Literatur


http://www.brunnermeiers.de/kasim/seite4.htm; Schülerinnen forschen Projekt Anleitung; http://www.zum.de/dwu/pem104vs.htm