„Wir zaubern mit Magneten“

www.zauberhafte-physik.net - Stand: 12.04.2012

Md3 Versuchsbeschreibung: „Wir zaubern mit Magneten“

Magnetische und unmagnetische Materialien

Nr.

M1

Mit Hilfe von Magneten werden

unterschiedliche Materialien untersucht, ob sie magnetisch sind oder nicht

12 runde Tafelmagnete

5 Kästchen mit magnetischen und nicht magnetischen Materialien

5x

Beispiele:

Kühlschrankverschluss Tafelmagnete

[2]

Arbeitsblatt: Welche Materialien sind magnetisch? Schautafel 1: Magnetisierbare Stoffe

M2

Mit Eisenspänen in einem Kästchen wird der Verlauf der Magnetlinien unter-schiedlicher Magnete sichtbar gemacht.

5 Stabmagnete, 5 Scheibenmagnete 5 Hufeisenmagnete, 5 Ringmagnete 5 CD-Schachteln mit Eisenspänen 5 Tic-tac-Schachteln m.Eisenspänen 5 Insektenbeobachtungsdosen mit Eisenspänen

5x

[1], [9]

Arbeitsblatt: richtige und falsche Magnetlinien heraus finden Schautafel 2: Kraftfelder

M3a

Schnur durchs Klassenzimmer von Nord nach Süd spannen.

Bild mit Erdkugel an jeden Tisch verteilen, Deutschland suchen,

Kompass Schnur

5 Erdkugelbilder

Demo

Achtung: Kompass nicht neben Magnete legen Schnur vor der Stunde an einem Punkt festmachen

M3b

Eine kl. Schale mit einem Stabmagneten wird in eine größere Schale mit Wasser gelegt. Der Stabmagnet stellt sich in Nord- Süd-Richtung ein.

Von außen kann man ihn mit dem anderen Magneten fernsteuern.

5 Stabmagneten, 5 Scheibenmagnete 5 kleine Schalen

5 gr. Schüsseln mit Wasser

5x M4

Ein Hufeisenmagnet mit einem Sockel aus Knetmasse wird senkrecht aufgestellt; dann werden Büroklammern sowie andere magnetische Teile zu einem möglichst hohen Turm aufge-schichtet.

Wer baut den höchsten Turm?

5 Hufeisenmagnete mit Plastellin- Sockel

60 kleine Büroklammern Lineal

5x

Ende des Bauens einläuten dann Türme ausmessen.

Siegerehrung!

[9]

Arbeitsblatt: Wie viele Büroklammern kannst du an deinen Stab- bzw. an deinen Hufeisenmagneten hängen ?

M7

Ein Holzklotz mit einem Holzstab wird aufgestellt, zwei Ringmagnete werden mit wechselnder Polarität übereinander gelegt.

Wie verhalten sie sich?

5 Bolzenständer

20 Ringmagnete

5x

Gleichnamige Pole stoßen sich ab,

ungleichnamige ziehen sich an

Magnete einsammeln und einpacken

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Magnetische und unmagnetische Materialien

Nr.

M5

Eine dreieckförmige Kunststoff- und eine dreieckförmige Aluminium-Schiene werden neben einander schräg aufgestellt.

Beim 1. Versuch wird die Magnetkugel auf die Kunststoffschiene gesetzt und die Stahlkugel auf die Aluschiene; sie kommen gleichzeitig unten an.

Beim 2. Versuch wird die Magnetkugel auf die Aluschiene gesetzt und die Stahlkugel au die Kunststoffschiene. Die Magnetkugel erzeugt beim Rollen ein Wirbelfeld, das sie bremst. Sie kommt später unten an als die Stahlkugel

5 Holzständer

5 Schienenpaare aus Kunststoff und Aluminium

5 Stahlkugeln

5 Neodyn-Magnetkugeln 5 Auffangschälchen

5x

Beim Herunterrollen verwirbelt die Magnetkugel die Elektronen der Alu- Schiene. Die Elektronen bilden ein Magnetfeld, das die Magnetkugel anzieht.

Da die Schwerkraft der Magnetkugel größer ist als die magnetische Anziehungskraft, rollt sie weiter nach unten – nur langsamer.

M6

Eine Büroklammer wird mit Hilfe eines unter der Pappe geführten Magneten durch eine kurvenreiche Strecke manövriert. Es wird gezählt, wie oft man von der Strecke abkommt.

5 Scheibenmagnete

5 Pappkartons mit Magnetparcour 5 Büroklammern-Fahrzeuge

5x

Magnetfelder können Stoffe durchdringen

Letzter Versuch

[3]

Beachten Sie bitte die folgenden Sicherheitshinweise:

HANDHABUNG

Neodym-Magnete sind extrem stark. Bei freihändigem Gebrauch von derartigen Magneten besteht die Gefahr, dass diese mit hohen Aufprallgeschwindigkeiten aufeinander prallen oder von Eisenteilen (z.B.

Tischgestelle, Werkzeuge etc.) angezogen werden. In ungünstigen Fällen kann es zu Hautquetschungen oder Blutergüssen kommen. Falls Teile von Materialien oder von Magneten absplittern kann es zu Verletzungen kommen. Starke Magnete müssen daher sehr vorsichtig gehandhabt werden.

WIRKUNG

Magnetfelder können Datenträger wie Festplatten, Disketten, Scheckkarten mit Magnetstreifen, Radio- und Videokassetten löschen; sie können aber auch elektronische und mechanische Komponenten wie

Herzschrittmacher, Uhren, Zähler, Kompasse, Monitore beeinflussen bzw. zerstören.

Halten Sie gegebenenfalls einen Abstand von mindestens einem Meter ein.

SCHUTZ VOR DER WIRKUNG VON MAGNETEN

Grundsätzlich lassen sich Dauermagnete nicht abschalten. Man kann ihre Wirkung lediglich abschirmen oder neutralisieren, indem man eine Metallbrücke aus Eisen über beide Pole legt.

Der magnetische Widerstand von Eisen ist mind. 1000-fach geringer als der von Luft, die magnetischen Feldlinien bündeln sich daher im Eisen, der Magnet ist somit weitgehend neutralisiert und damit nahezu unwirksam.

Magnete, bei denen man die Pole aus geometrischen Gründen nicht überbrücken kann (z.B. Kugeln, Ringe, Scheiben), kann man in Eisenrohre stecken und deren Enden mit Eisenkappen verschließen. Außerhalb eines derartig verschlossenen Eisenrohres sind so gut wie keine Magnetwirkungen mehr zu beobachten.