Der Basis-Versuch zur Induktion:

Ein Leiterstück wird in einem Magnetfeld bewegt:

In diesem Aufbau ist das Analog-Multimeter auf den Bereich 100mV gestellt.

Bei einem Vollausschlag von +/- 50 Mikrovolt ist der Aufbau sehr empfindlich.

Das AMM ist durch ein Schutzkabel (rot-grün) vor negativen Spannungen geschützt.

Eine Bewegung des gelben Kabels mit 1cm pro Sekunde bringt bereits einen deutlichen Ausschlag am AMM.

Der Nullpunkt befindet sich im gezeigten Versuchsaufbau bei 54% des Vollausschlags. Eine Einstellung des Zeigers genau in die Mitte der Skala ist bei dieser hohen Empfindlichkeit sehr schwierig (und letztlich nicht nötig).

Die Proportionalität zwischen Geschwindigkeit und induzierter Spannung kann quantitativ gezeigt werden. Dazu bewegt eine Person das Kabel so, dass ein bestimmter Ausschlag des AMM eingehalten wird, und eine zweite Person stoppt die Zeit für die Bewegung über den kompletten Magnetschenkel hinweg.

Sehr schnelle und damit auch zeitlich ganz kurze Bewegungen im Magnetfeld des Hufeisenmagneten führen nicht zu quantitativ sinnvoll verwertbaren Messergebnissen, da sich die Trägheit von Messverstärker (der ja eigentlich ein Gleichspannungsmessverstärker ist) und AMM bemerkbar machen.

TIPP

Die Länge des Leiters im Magnetfeld wird verändert:

Zwei, drei oder auch vier Hufeisenmagnete werden so dicht zusammengestellt, dass sie sich nicht gegenseitig zum Umfallen bringen. Näherungsweise ergibt sich daraus die zwei- bis vierfache Leiterlänge im Magnetfeld.

Variationen:

Variationen wie halbe und ganze Schleife, komplett oder nur zur Hälfte zwischen den Magnetschenkeln, lineare oder Drehbewegungen... Alles ganz einfach!

Basteltipp

Nachweis des Erdmagnetfeldes:

Es muss keine Spule mit 12000 Windungen sein, die im Erdmagnetfeld gedreht wird, doch ermöglicht die hohe Windungszahl, das AMM im 500 mV-Bereich zu benutzen. Der Vorteil ist, dass kleine Zeigerschwankungen (mit den verschiedensten Ursachen), die im 100mV-Bereich etwas irritieren können, in diesem Bereich kaum noch auffallen.

Versuch zum Thema Schwebung

Literaturhinweise

zurück