Kraft auf einen Körper im Magnetfeld einer Spule

Beschreibung / Inhalt
Das vorliegende Dokument ist ein Protokoll für ein Experiment zur Untersuchung der Kraft auf einen Körper aus ferromagnetischem Stoff im Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule in Abhängigkeit von der Erregerstromstärke und der Windungsanzahl.

Zunächst werden in der Vorbereitung die Begriffe Kraft, ferromagnetischer Stoff, Magnetfeld, Stromstärke und elektrischer Widerstand erklärt. Anschließend werden die benötigten Geräte aufgelistet und der Versuchsaufbau sowie der Schaltplan beschrieben.

In der Durchführung werden die Abhängigkeiten der Kraft von der Erregerstromstärke und der Windungsanzahl untersucht. Die Messwerte werden in Tabellen aufgelistet und in Diagrammen ausgewertet. Es wird festgestellt, dass die Kraft direkt proportional zur Erregerstromstärke und zur Windungsanzahl ist.

In der Fehlerbetrachtung wird darauf hingewiesen, dass der Federkraftmesser ungeeignet für Messungen von sehr kleinen Kräften war und es zu Ablesefehlern kommen konnte. Auch das Ablesen der Kräfte auf dem Federkraftmesser könnte zu Fehlern führen, wenn die Skala nicht in Augenhöhe war und das Massestück nicht gleich tief in der Spule hing.

Zusammenfassend handelt es sich bei dem vorliegenden Dokument um ein Protokoll für ein Experiment zur Untersuchung der Kraft auf einen Körper im Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule. Es werden Begriffe erklärt, der Versuchsaufbau und der Schaltplan beschrieben, Messwerte aufgelistet und ausgewertet sowie mögliche Fehlerquellen betrachtet.
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Auszug aus Referat
Protokoll Inhalt: Aufgabe Vorbereitungen Benötigte Geräte Experimentieranordnung Versuchsaufbau Schaltplan Durchführung Messwerttabellen Beobachtungen Auswertung Diagramme Fehlerbetrachtung Kraft auf einen Körper im Magnetfeld einer Spule Aufgabe: Untersuche die Kraft F auf einen Körper aus ferromagnetischem Stoff im Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule in Abhängigkeit von der Erregerstromstärke I und der Windungsanzahl N der Spule. Vorbereitung: Erläutere folgende Begriffe: Kraft: Die Kraft ist die Ursache für die Bewegung oder die Verformung eines Körpers. Kräfte kann man nur an ihren Wirkungen erkennen. Umgekehrt kann auch von jeder Beschleunigung oder Verformung auf eine Kraft geschlossen werden. Ferromagnetischer Stoff: Ferromagnetische Stoffe sind Eisen, Nickel und Kobalt. Diese sind mit Hilfe eines Magneten magnetisierbar und können somit auch von Magneten angezogen werden. Die Eigenschaft kommt daher, dass diese Stoffe aus kleinen Elementarmagneten bestehen, welche im unmagnetisierten Zustand völlig ungeordnet sind, jedoch mit Hilfe eines Magneten ausgerichtet werden können, worauf hin der Körper aus ferromagnetischem Stoff selbst magnetisch wird. Magnetfeld: Den Raum um einen Magneten, in dem eine magnetische Anziehungskraft auf andere Magnete bzw. auf Körper aus ferromagnetischem Stoff zu beobachten ist, nennt man Magnetfeld. Dieses kann mit Hilfe eines Feldlinienbildes veranschaulicht werden. Stromstärke: Die Stromstärke ist eine Basisgröße mit der Einheit ...
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