Die Rechte-Hand-Regel und Linke-Hand-Regel sind fundamentale Konzepte in der Elektrophysik, die uns helfen, die Beziehung zwischen Strom, Magnetfeld und Bewegung zu verstehen.
Die Rechte-Faust-Regel wird verwendet, um die Richtung des Magnetfelds um einen stromdurchflossenen Leiter zu bestimmen. Dabei zeigt der Daumen in Stromrichtung, während die gekrümmten Finger die Richtung der magnetischen Feldlinien anzeigen. Bei einer Spule wird diese Regel erweitert - hier zeigen die Feldlinien im Inneren der Spule vom Süd- zum Nordpol. Das Magnetfeld einer Spule wird durch die Anzahl der Windungen verstärkt und kann durch einen Eisenkern noch weiter verstärkt werden. Die Magnetfeld Spule Formel beschreibt dabei die Abhängigkeit der magnetischen Flussdichte von der Stromstärke, der Windungszahl und den geometrischen Eigenschaften der Spule.
Ein wichtiges Anwendungsbeispiel ist der Elektromotor, dessen Funktionsweise auf dem Zusammenspiel von Magnetfeld und stromdurchflossenem Leiter basiert. Der grundlegende Aufbau eines Elektromotors besteht aus einem Rotor (beweglicher Teil mit Spule), einem Stator (feststehendes Magnetfeld) und einem Kommutator zur Stromwendung. Die Geschichte des Elektromotors geht auf die Entdeckungen von Michael Faraday zurück, der 1821 den ersten funktionsfähigen Elektromotor konstruierte. Heute gibt es verschiedene Elektromotor Arten wie Gleichstrom-, Wechselstrom- und Schrittmotoren, die in zahlreichen technischen Anwendungen zum Einsatz kommen. Für Kinder erklärt lässt sich die Funktionsweise eines Elektromotors am besten durch das Zusammenspiel von zwei Magneten veranschaulichen, wobei sich gleiche Pole abstoßen und unterschiedliche Pole anziehen.
