Welche Erklärung liefert die magnetische lorentzkraft für den Ausgang des Leiterschaukelversuchs?
Lorentzkraft am stromdurchflossenen Leiter Die Auslenkung im Leiterschaukelversuch oder die Messungen beim Stromwaagen-Experiment verdeutlichen dies. Die Kraftwirkung leitet sich dabei aus der auf eine bewegte Punktladung wirkenden Lorentzkraft her; diese wirkt auf die einzelnen Ladungsträger im Leiter.
Wo wirkt die Lorentzkraft?
Bewegen sich Ladungsträger senkrecht oder schräg zu einem Magnetfeld, so wirkt eine Lorentzkraft auf die Ladungsträger. Die Kraftrichtung kann mit der Drei-Finger-Regel bestimmt werden. Die Lorentzkraft wirkt auch auf freie Ladungsträger.
Wann bewegt sich die Leiterschaukel?
Sobald der Stromkreis geschlossen wird, was oft durch das Leuchten einer Lampe oder durch ein Strommessgerät angezeigt wird, beginnt der Stab sich in eine Richtung zu bewegen. Diese Richtung wird durch die Drei-Finger-Regel bestimmt, Ursache der Bewegung ist die Lorentzkraft.
Welche Form besitzt das Magnetfeld eines geraden stromdurchflossenen Leiters?
Die magnetischen Feldlinien eines geraden stromdurchflossenen Leiters sind konzentrische Kreise um den Leiter.
Wie kommt eine magnetische Kraftwirkung zustande?
Ein magnetische Kraftwirkung kommt zu Stande, wenn benachbarte Elektronenspins parallel ausgerichtet werden. Die Kräfte eines Magneten können zerstört werden, wenn die Ausrichtung der Elementarmagnete im Material durchmischt wird.
Was sind die magnetischen Kräfte im Material?
Magnetische Kraftwirkungen werden nicht von den Ladungen direkt verursacht. Es gibt keine magnetischen Ladungen. Die magnetischen Kräfte werden durch Elementarmagnete im Material verursacht, die durch winzige Kreisströme mit einem messbaren magnetischen Moment entstehen. Meist ist der Elektronenspin der stärkste Elementarmagnet im Material.
Wie kann man die Orientierung der magnetischen Kraft bestimmen?
… die Richtung und die Orientierung der magnetischen Kraft F → m a g auf das Leiterstück mit Hilfe der Drei-Finger-Regel der rechten Hand (vgl. Abb. 1) bestimmen: Zeigt der Daumen in die technische Stromrichtung und der Zeigefinger in Magnetfeldrichtung, dann zeigt der Mittelfinger in Richtung der magnetischen Kraft.
Welche Vorteile haben Elektromagnete gegenüber Permanentmagneten?
Durch die magnetische Influenz wird das Eisen selbst magnetisch und verstärkt die magnetische Wirkung der Spule erheblich. Elektromagnete haben gegenüber Permanentmagneten folgende Vorteile: Elektromagnete lassen sich ein- und ausschalten. Die Stärke eines Elektromagneten lässt sich durch die Stromstärke in der Spule regulieren.