Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 
Datum:  18. Mai 2006

Titel:  Magnetfeld eines geraden stromdurchflossenen Leiters




unilogo.gof
Versuchsnr.:  3

Namen:  Svenja Wilking

Gruppe:  B

DP Physik

 
Versuchsaufbauten
mit Parametern
 
Geräte
mit Firmenangabe
- gerader Leiter: Stricknadel oder Kabel, aufgehängt an Stativ
- Stromversorgung: Labor Netzgerät EA-3020S (0-15V, 0-20A)
- kleine Kompassnadeln
- Holz-/ Plexiglasplatte mit Loch (möglichst. kleiner als hier)
- Kamera
Durchführung
1) Aufbau: Leiter durch Loch in der Platte aufhängen, oberes und unteres Ende mit Netzteil verbinden,
     kleine Kompassnadeln um den Leiter herum anordnen.

2) Strom kurz anschalten (nicht zulange, da Kurzschluss!)
    => Nadeln richten sich ringförmig um den Leiter aus

3) Umpolen und Versuch wiederholen.
    => Nadeln zeigen in die andere Richtung als bei 2)
Resultate
möglichst quantitative
Ein stromdurchflossener gerader Leiter wird ringförmig von einem Magnetfeld umgeben.
Seine Richtung ist abhängig von der Richtung des Stromflusses.
Bemerkungen
&
Tricks
Tipp: Versuch für Schüler am besten mit Hilfe einer Kamera auf den Fernseher übertragen (Nadeln sind auch bei Verwendung einer Plexiglasplatte auf dem OHP nur schwer zu erkennen, den Richtungswechsel bei Umpolung kann man hier gar nicht sehen).

1) Achtung: Kompassnadeln müssen zu Beginn alle korrekt magnetisiert sein. Ist dies nicht der Fall, müssen die "falschen" Nadeln zunächst mit Hilfe eines Permanentmagneten ummagnetisiert werden.

2) Achtung: Versuch nicht zu oft wiederholen, da die Wahrscheinlichkeit jedes Mal zunimmt, dass die Kompass- nadeln im Feld ummagnetisiert werden; dies führt sicherlich eher zur mehr Verunsicherung als zu mehr Anschaulichkeit.
Literatur Bader, Prof. Dr. F., Oberholz, H.-W., (Hg.), Dorn Bader Physik. Gymnasium 7/8, Braunschweig 2003, S.190f.