Der Versuch von Ørsted
AFBIm Unterricht wird der historische Versuch von Hans Christian Ørsted nachgestellt: Ein langer gerader Draht liegt in Nord-Süd-Richtung \(3{,}0\,\mathrm{cm}\) über einer Kompassnadel (M1). Ohne Strom zeigt die Nadel nach Norden. Fließt ein Strom nach Norden, schlägt die Nadel um den Winkel \(\alpha\) aus; M2 zeigt die Messwerte.
| \(I\) in \(\mathrm A\) | \(\alpha\) in ° |
|---|---|
| 1,0 | 18 |
| 2,0 | 34 |
| 3,0 | 45 |
| 4,0 | 53 |
| 6,0 | 63 |
| 8,0 | 69 |
- Nenne die Form der magnetischen Feldlinien um einen geraden stromdurchflossenen Leiter und die Regel, mit der man ihren Umlaufsinn findet.Tipp a)
Denke an das Feldlinienbild im Querschnitt senkrecht zum Draht und an die Regel mit dem Daumen.
- Gib an, ob der Nordpol der Nadel nach Westen oder nach Osten ausschlägt.Tipp b)
Der Daumen der rechten Hand zeigt nach Norden. Welche Richtung haben die gekrümmten Finger unterhalb des Drahts, also dort, wo die Nadel liegt?
- Lies aus M2 ab, bei welcher Stromstärke die Nadel genau in Richtung Nordwesten zeigt.Tipp c)
Nordwesten liegt genau zwischen Norden und Westen. Welcher Ausschlagwinkel gehört dazu?
- Erstelle eine Skizze des Feldlinienbilds im Querschnitt senkrecht zum Draht für Strom, der aus der Zeichenebene herauskommt.Tipp d)
Strom aus der Ebene heraus zeichnet man als Kreis mit Punkt. Denke an Abstände, Richtungspfeile und die Dichte der Linien.