Die Grundlagen der Elektrischen Felder und des Magnetismus sind zentrale Konzepte der Physik, die eng miteinander verbunden sind.
Ein Magnetfeld ist ein Bereich um einen Magneten herum, in dem magnetische Kräfte wirken. Die Feldlinien eines Magneten verlaufen immer vom Nordpol zum Südpol und machen die Struktur des Magnetfelds sichtbar. Bei einem Stabmagneten verlaufen die Feldlinien in einem charakteristischen Muster, während ein Hufeisenmagnet ein besonders starkes Feld zwischen seinen Polen erzeugt. Ein homogenes Magnetfeld zeichnet sich durch parallel verlaufende Feldlinien mit gleichmäßiger Stärke aus.
Der Faradaysche Käfig, benannt nach seinem Erfinder Michael Faraday, ist eine wichtige Anwendung elektromagnetischer Prinzipien. Er besteht aus einem leitfähigen Material wie Aluminium oder anderen Metallen und schirmt das Innere vor elektrischen Feldern ab. Diese Schutzfunktion wird in vielen alltäglichen Beispielen genutzt - vom Auto als Blitzschutz bis hin zu elektronischen Geräten. Das Prinzip basiert darauf, dass sich elektrische Ladungen nur auf der Außenseite des Käfigs ansammeln und das Innere feldfrei bleibt. Für den Physikunterricht lässt sich ein einfacher Faradayscher Käfig mit Drahtgeflecht oder Alufolie bauen. Diese praktische Demonstration macht die Elektrische Feldstärke und ihre Abschirmung für Schüler greifbar und ist besonders wertvoll für die Physik Zusammenfassung und Herleitungen im Physik Abitur.
