Die Lorentzkraftund das elektromotorische Prinzip sind fundamentale Konzepte der...
Physik1.161 aufrufe·Aktualisiert 3. Sept. 2026·2 SeitenLeiterschaukel Experiment: Protokoll, Erklärung und Simulation
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Wechselwirkungen Stromdurchflossener Leiter
Die Lorentzkraft manifestiert sich auch zwischen benachbarten stromdurchflossenen Leitern. Die Kraftrichtung hängt von den relativen Stromrichtungen ab.
Definition: Das Ampere wird durch die Kraft zwischen parallelen stromdurchflossenen Leitern definiert.
Example: Zwei parallele Leiter mit gleichgerichteten Strömen ziehen sich an, während sie sich bei entgegengesetzten Stromrichtungen abstoßen.
Highlight: Die Kraftwirkung zwischen zwei einen Meter voneinander entfernten Leitern beträgt 2·10⁻⁷ Newton pro Meter Leiterlänge bei der Stromstärke von einem Ampere.
Vocabulary: Die Rechte-Hand-Regel (UVW-Regel) dient zur Bestimmung der Kraftrichtung, wobei U für Ursache (Stromrichtung), V für Vermittlung (Magnetfeld) und W für Wirkung (Kraft) steht.
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Der Leiterschaukelversuch und das Elektromotorische Prinzip
Der Leiterschaukelversuch demonstriert das grundlegende Prinzip der Lorentzkraft. Eine Kupferschaukel wird zwischen den Polen eines Hufeisenmagneten aufgehängt und von Gleichstrom durchflossen.
Definition: Das elektromotorische Prinzip beschreibt die Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld.
Highlight: Die Leiterschaukel bewegt sich aus dem Magneten heraus und kehrt erst nach Stromabschaltung in die Ausgangslage zurück.
Example: Bei Umkehrung der Stromrichtung oder der Magnetfeldrichtung kehrt sich auch die Bewegungsrichtung der Schaukel um.
Vocabulary: Die Lorentzkraft wirkt stets senkrecht zum Stromfluss und zur Richtung des magnetischen Feldes.
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