so lernst du mit impulse physik wirkung von magneten aufgaben mit den aufgaben kannst du prüfen ob du das thema ver standen hast du wendest das gelernte selbstständig an die schwierigkeit der aufgaben ist abgestuft in einfach mittel und schwierig beispiel hier wird dir gezeigt wie eine typische aufgabe gelöst werden kann einstieg jedes thema beginnt mit einer situation die du vielleicht schon aus deinem alltag kennst der bezug zum thema wird im anschließenden text oder im beispiel erläutert kurzfassung die wichtigsten aus sagen des textes werden hier kurz zusammengefasst grundwissen im lehrtext werden die phänomene und beobachtungen zum thema erläutert und begriffe definiert abbildungen helfen bei den erklärungen zwischenüberschriften erleichtern das lesen wichtige begriffe sind hervorgehoben impulse-codes die impulse­codes im buch führen zu ergänzenden materialien im internet einfach auf www.klett.de im suchfeld die angegebenen zeichenfolgen ein geben versuche hier findest du grund legende versuche beobachtungen und messergebnisse zum thema der doppelseite

jedes kapitel beginnt mit einer solchen seite das foto und die dazugehörige frage machen deutlich um was es in diesem kapitel geht magnetismus exkurs-seiten kapitelanfang diese seiten bieten dir materialien und auf gaben mit deren hilfe du das gelernte anwenden und vertiefen kannst methoden-seiten diese seiten zeigen dir die grundlegenden methoden im überblick hier kannst du bei der arbeit mit dem buch immer wieder nachschlagen training am ende jedes kapitels befinden sich aufgaben zum üben die lösungen zu diesen aufgaben findest du unter dem jeweiligen impulse­code am ende der seite teste dich selbst anhand von fragen kannst du schnell selbst überprüfen ob du das wichtigste verstanden hast die lösungen zu diesen fragen findest du am ende des buches zusammenfassung auf diesen seiten findest du den inhalt des kapitels in einer übersichts grafik noch mal zusammen gefasst rückblick-seiten

zusammengestellt von wilhelm bredthauer klaus gerd bruns oliver burmeister manfred grote harald köhncke ute schlobinski-voigt ernst klett verlag stuttgart leipzig impulse physik   

inhaltsverzeichnis grundregeln für das experimentieren 4 magnetismus wirkung von magneten dokumentieren – das schreibe ich mir auf 8 bewerten – überall magnete 9 pole von magneten experimentieren – geheimnis magnet 12 mathematisieren – magnete vergleichen 13 modell von magneten präsentieren – magnete um uns herum 16 das magnetfeld unsere erde hat ein magnetfeld 20 den richtigen weg finden 21 rückblick – teste dich selbst – training stromkreise elektrische stromkreise experimentieren – elektrische schaltungen 28 vom glühen zum leuchten – die geschichte der elektrischen beleuchtung 29 elemente des stromkreises dokumentieren – von der schaltung zum schaltplan 32 mathematisieren – eigenschaften von leitungen 34 experimentieren – gute und schlechte leitungen 35 modelle des stromkreises parallel- und reihenschaltung präsentieren – schaltungen mit mehreren schaltern 40 elektrischer strom ist gefährlich 41 wirkungen des stromes experimentieren – experimente mit elektromagneten 44 ein elektrisches gerät ist defekt 45 kommunikation – verstehen eines sicherungsautomaten 46 projekt – wir bauen ein puppenhaus 47 rückblick – teste dich selbst – training licht und sehen lichtquellen und lichtempfänger wie weit reicht das licht? 54 licht im straßenverkehr 55 wahrnehmen lichtausbreitung experimentieren – sehen und gesehen werden 60 experimentieren – ortsbestimmung durch peilen 61 licht und materie licht und schatten methode exkurs

projekt – schattentheater 66 experimentieren – schattengröße und schattenform 67 licht und schatten im weltraum 68 finsternisse 69 rückblick – teste dich selbst – training licht an grenzflächen reflexion von licht mathematisieren – vorhersage von lichtwegen 76 experimentieren – reflexion 77 die brechung des lichts dokumentieren – das schreibe ich mir auf 80 argumentieren – warum sehen wir den halm geknickt und ein stück des stiftes gehoben? 81 optische linsen lichtleitung durch totalreflexion licht und farbe farbaddition und farbsubtraktion rückblick – teste dich selbst – training abbildungen spiegelbilder experimentieren – eigenschaften von spiegelbildern 96 zaubertricks mit spiegeln 97 lochkamera experimentieren – wir bauen eine lochkamera 100 mathematisieren – bilder vorhersagen 101 abbildung durch sammellinsen erzeugung scharfer bilder mit sammel linsen 104 das auge und der fotoapparat 105 experimentieren – versuche rund ums auge 106 korrektur von fehlsichtigkeit 107 experimentieren – bilder 108 andere bilder 109 rückblick – teste dich selbst – training lösungen der „teste dich selbst“-aufgaben chronik der physik und technik 114 stichwort- und personenverzeichnis 116 bildquellen 118 online-materialien im überblick der code führt dich zu einer übersicht über alle online-materialien zu diesem impulse-band. am besten speicherst du diese unter deinen favoriten, um immer wieder einfach zugriff zu haben rf86iw

feuerwehr schutz vor verbrennungen versuch beendet brenner aus schutz vor elektrischen schlägen nur spannungen bis verwenden schutz vor verletzungen versuch sorgfältig und überlegt aufbauen schutz vor vergiftung und verätzung chemikalien richtig aufbewahren und vorsichtig benutzen und wenn doch etwas passiert ruhe bewahren sofort lehrerin oder lehrer informieren hauptschalter bzw haupthahn sofort abdrehen bei größeren unfällen sofort notruf feuerwehr polizei erste hilfe leisten feuerlöschdecke feuermelder not-aus-schalter notruf erste-hilfe-kasten augenspülflasche feuerlöscher grundregeln für das experimentieren beim experimentieren muss man besonders sorgfältig und vorsichtig sein. lies dir zuerst die versuchsbeschreibung durch. beginne mit dem experimentieren erst wenn dir die auszuführenden tätigkeiten klar sind führe die einzelnen schritte eines experiments immer in der richtigen reihen folge aus melde es sofort der lehrkraft, wenn dir etwas unklar ist oder etwas unerwartetes geschieht. achte darauf, dass deine versuchsaufbauten nicht umkippen können. trage stets die notwendige schutzkleidung. informiere dich darüber, wo der erste-hilfe-kasten und der feuer löscher stehen und wie man damit umgeht

was hält die messer an der wand magnetismus

magnetismus wirkung von magneten kühlschrankmagnet kühlschranktür stabmagnet ringmagnet scheibenmagnet topfmagnet hufeisenmagnet mit magneten kannst du zettel oder fotos an einer kühlschranktür befestigen funk tioniert das mit jeder beliebigen tür magnete ziehen gegenstände an magnete ziehen bestimmte gegenstände an und andere nicht anziehung tritt nur bei gegenständen auf die die metalle eisen nickel oder cobalt enthalten gegenstände aus holz glas gummi kunststoff kupfer silber aluminium und den meisten anderen stoffen werden dagegen von magneten nicht angezogen v1 magnete haften an einer kühlschranktür die eisen enthält aber nicht an der küchentür aus holz magnet und kühlschrank ziehen sich gegenseitig an die anziehung wirkt dabei durch papier hindurch sodass ein zettel zwischen magnet und kühlschranktür eingeklemmt werden kann dabei tritt die anziehung auf ohne dass sich magnet und gegenstand berühren wirkung von magneten die wirkung die ein magnet ausüben kann ist an manchen stellen größer als an anderen legt man einen stabmagneten in eine schachtel mit eisennägeln so bleiben im bereich der enden des magneten die meisten nägel hängen v2 in der mitte des stabmagneten werden die nägel kaum angezogen an den enden des stabmagneten beobachten wir die größte wirkung des magneten diese stellen größter wirkung heißen pole eines magneten aufbau eines kühlschrankmagneten magnete gibt es in vielen verschiedenen formen b2 manche magnete haben die form eines hufeisens die pole eines solchen hufeisenmagneten befinden sich an seinen offenen enden kühlschrankmagnete haben oft die form von scheiben beim scheibenmagnet ist einer der pole des magneten auf der oberseite und der andere auf der unterseite ein scheibenmagnet zieht also auf beiden seiten gegenstände an die eisen enthalten viele kühlschrankmagnete kann man dagegen nur mit einer seite an der kühlschranktür befestigen sie müssen anders auf gebaut sein als scheibenmagnete ein solcher kühlschrankmagnet besteht aus vielen kleinen hufeisenmagneten b1 beide pole des magneten befinden sich auf der unterseite sodass die wirkung des kühlschrankmagneten auf der oberseite sehr schwach ist magnete ziehen gegenstände an, die eisen nickel oder cobalt enthalten die anziehung tritt auf, ohne dass sich magnet und gegenstand berühren an den polen eines magneten ist die wirkung am stärksten b2 b1 pole beim kühlschrankmagneten tj5n9r eigenschaften von magneten vs25ic magnetisierbare stoffe

magnetismus v1 bringe verschiedene gegenstände eisenschraube alufolie verschiedene münzen schere büroklammer in die nähe eines magneten prüfe welche gegenstände vom magneten angezogen werden die eisenschraube die schere und die büroklammer werden von einem magneten angezogen v2 hänge möglichst viele nägel an die lange seite eines stabmagneten hänge an diese nägel weitere nägel an den enden des stabmagneten kannst du mehr nägel anbringen als in der mitte v3 teste mit verschiedenen kühlschrankmagneten ob beide seiten gegenstände die eisen enthalten anziehen viele kühlschrankmagnete ziehen gegenstände aus eisen nur auf einer seite an v4 lege einen eisenstab auf runde holzstäbe bringe einen magneten in die nähe des eisenstabes wieder hole den versuch lege nun den magnet auf die holz stäbe und bringe den eisenstab in seine nähe in beiden fällen bewegt sich der gegenstand auf den holzstäben a2 beurteile folgende aussage magnete ziehen gegenstände aus metall an a3 du findest auf dem dachboden einen gegenstand beschreibe ein experiment mit dem du herausfinden kannst ob es sich bei diesem gegenstand um einen magneten handelt beispiel an der kühlschranktür kann man einen magneten befestigen hält man den magneten an den küchenschrank so haftet er nur an einigen ausgewählten stellen erkläre diese beobachtung lösung nur gegenstände die eisen nickel oder cobalt enthalten werden von magneten angezogen der küchenschrank ist aus holz und enthält kein eisen deshalb wird der küchenschrank nicht von magneten angezogen und der magnet fällt zu boden die scharniere des küchenschranks enthalten eisen und werden daher vom magneten durch das holz hindurch angezogen a1 kai ist durch ein missgeschick der haustürschlüssel in einen gully gefallen die abbildung zeigt welche idee kai hat um den schlüssel wiederzubekommen beschreibe seine idee und überprüfe die vorgehensweise mit verschiedenen schlüsseln

magnetismus methode dokumentieren versuchspro†okoll datum 27.2.2015 name laura muster thema welche münzen enthalten eisen nickel oder cobalt material ein magnet euround cent-münzen versuchsaufbau münzen cent cent cent cent werden angezogen werden nicht angezogen münzen cent cent euro euro werden angezogen werden nicht angezogen ergebnis 1-cent2-cent5-cent1-euround 2-euro-münzen werden eindeutig von einem magneten angezogen 10-cent20-centund 50-cent-münzen dagegen nicht daraus können wir schließen dass 1-cent2-cent5-cent1-euround 2-euromünzen eisen nickel oder cobalt enthalten müssen 10-cent20-centund 50-cent-münzen dagegen nicht durchführung der magnet wird an unterschiedliche seiten der jeweiligen münze gehalten um zu prüfen ob sie angezogen wird die beobachtungen werden in einer tabelle notiert beobachtungen das schreibe ich mir auf münzen sehen sehr unterschiedlich aus dies lässt vermuten dass sie aus verschiedenen materialien bestehen wenn sie eisen nickel oder cobalt enthalten würde ein magnet sie anziehen dies kann man in einem experiment überprüfen untersuche ob münzen von einem magneten angezogen werden vergleiche deine beobachtungen mit früheren ergebnissen auf jedes protokoll gehören datum und name 2. thema schreibe auf worum es geht 3. material liste alle benutzten geräte und gegenstände auf stelle den versuchs aufbau in einer skizze dar 5. durchführung beschreibe dein vor gehen notiere deine beobachtungen 7. ergebnis notiere welche zusammenhänge du entdeckt hast

magnetismus methode bewerten monstermagnet schnappt zu klütersdorf einen ungewöhnlichen einsatz hatte die feuerwehr am beim hantieren mit einem extrem starken magneten hatte sich peter selbst an sein garagentor gefesselt eine hand war zwischen magnet und garagentor eingeklemmt er konnte sich nicht aus eigener kraft befreien mit der freien hand erreichte er aber sein handy und rief die feuerwehr an mit einiger mühe auch mit hilfe von holzkeilen gelang es ihn zu befreien auch ein feuerwehrmann bekam noch probleme weil er nicht an die stahlkappen in seinen sicherheitsschuhen gedacht hat te die anziehung wird genutzt magnete und eisen ziehen sich gegenseitig an das hat zu dem unfall oben geführt man nutzt die anziehung beim magnetschnäpper an einer schranktür er sorgt dafür dass die tür sich nicht von selbst öffnet der handentstapler b3 unterstützt arbeiter bleche von einem stapel zu nehmen und einer maschine zuzuführen beim autobau die anziehung von magneten ist nur nützlich wenn man gegenstand und magnet gut wieder voneinander trennen kann der magnet darf nicht zu stark sein oder man benötigt eine besondere technik a1 versuche das eisenstück von einem starken hufeisenmagneten b1 zu lösen beschreibe wie du vorgehst supermagnete aus dem werkstoff neodym lassen sich besonders starke magnete herstellen der magnet in b2 wiegt etwa und kann kg tragen solche supermagnete werden in vielen verschiedenen größen und formen hergestellt kleinere supermagnete finden verwendung in kinderspielzeug in der europäischen union müssen seit dem 2008 spielzeuge mit magneten einen warnhinweis erhalten b3 handentstapler a2 lisa behauptet die zeitungsmeldung ist ein scherz was führt lisa zu der vermutung bewerte ihre aussage aufgrund deines wissens über magnete a3 versuche bei einem magnetschnäpper die pole festzustellen fritz hat einen supermagneten als magnetschnäpper eingebaut jetzt ist die tür zu und er hat ein problem erläutere a4 zum handentstapler b3 heißt es zum abheben der bleche vom stapel wird die hand mit dem system flach auf eine ecke des bleches gelegt durch eine knickende handbewegung löst sich der handentstapler mühelos wieder von dem blech begründe diese anleitung b1 b2 supermagnet warnung dieses spielzeug enthält magnete oder magnetische bestandteile magnete die im menschlichen körper einander oder einen metallischen gegenstand anziehen können schwere oder tödliche verletzungen verursachen ziehen sie sofort einen arzt zu rate wenn magnete verschluckt oder eingeatmet wurden 64eh2t magnete in der praxis überall magnete

magnetismus nordpol südpol magnetnadel abstoßung anziehung abstoßung anziehung anziehung und abstoßung am vorderen und hinteren ende der waggons der spielzeugeisenbahn befinden sich magnete zuerst schiebt man das vordere ende eines waggons in die nähe des hinteren endes eines anderen waggons sodass sich die magnete der beiden waggons fast berühren beide magnete ziehen sich gegenseitig an die beiden waggons können so miteinander verbunden werden magnete können nicht nur gegenstände aus eisen nickel oder cobalt anziehen sondern auch andere magnete nun trennt man die verbindung der beiden waggons wieder und dreht einen der beiden waggons um das hintere ende des einen waggons zeigt nun in richtung des hinteren endes des anderen waggons die beiden magnete ziehen sich nicht an sondern stoßen sich ab nähert man die beiden waggons einander an so lassen sich die waggons nicht miteinander verbinden sondern weichen einander aus magnete können sich also nicht nur gegenseitig anziehen sondern auch abstoßen verschiedenartige pole unter welchen bedingungen sich magnete anziehen oder abstoßen kann man mit einen experiment herausfinden v2 zwei farbig gekennzeichnete experimentiermagnete ziehen sich an wenn sich verschiedenfarbige seiten gegenüberstehen sie stoßen sich ab wenn sich die gleichfarbigen seiten gegenüberstehen b2 jeder magnet hat also zwei verschiedenartige pole nordpol und südpol ein um die mitte drehbar gelagerter stabmagnet eine magnetnadel b1 richtet sich immer in die gleiche richtung aus wenn sich kein anderer magnet oder eisenhaltiger gegenstand in der nähe befindet ein pol eines beweglichen stabmagneten zeigt nach norden dieser pol des magneten wird nordpol genannt und bei experimentiermagneten oft rot gefärbt der andere pol des stabmagneten zeigt nach süden er heißt südpol und wird bei experimentiermagneten oft grün gefärbt bei vielen anderen magneten die uns im alltag begegnen sind die pole nicht mit verschiedenen farben gekennzeichnet trotzdem haben alle magnete einen nordpol und einen südpol bei der spielzeugeisenbahn zeigt am vorderen ende der waggons immer der südpol des dort angebrachten magneten nach außen am hinteren ende der waggons weist der nordpol des magneten nach außen jeder magnet hat zwei verschiedenartige pole – einen nordpol und einen südpol zwei magnete ziehen sich an, wenn sich verschiedenartige pole gegenüberstehen zwei magnete stoßen sich ab, wenn sich gleichartige pole gegenüberstehen b1 ein horizontal frei drehbarer stabmagnet eine magnetnadel zeigt immer in dieselbe richtung b2 anziehung und abstoßung bei magneten pole von magneten die waggons einer spielzeugeisenbahn lassen sich nicht in beliebiger weise miteinander verbinden es haftet immer nur die rückseite eines waggons an der vorderseite eines anderen waggons kannst du erklären warum das so ist 998jr5 anziehung und abstoßung

magnetismus a2 stell dir vor in b4 hätte der magnet in der hand keine farbliche kennzeichnung gib mögliche bewegungsrichtungen des liegenden magneten an wenn du dich mit dem magneten in der hand näherst folgere daraus an welchen enden sich nordund südpol befinden a3 stell dir vor beide magnete in b4 hätten keine farbliche kennzeichnung gib mögliche bewegungsrichtungen des liegenden magneten an wenn du dich mit dem magneten in der hand näherst folgere daraus an welchen enden sich nordund südpol befinden beispiel bei einem stabmagneten ist die farbe abgeblättert beschreibe ein experiment mit dem man herausfinden kann auf welcher seite des magneten nordbzw südpol liegen begründe deine entscheidung lösung um herauszufinden auf welcher seite des nicht gekennzeichneten stabmagneten der nordbzw der südpol liegt brauchen wir einen anderen magneten dessen pole gekennzeichnet sind eine magnetnadel zuerst nähern wir den nordpol der magnetnadel bzw des farbigen magneten einem ende des nicht gekennzeichneten magneten ziehen sich beide magnete an bzw zeigt der nordpol der magnetnadel auf das ende des nicht gekennzeichneten magneten so be findet sich an diesem ende sein südpol stoßen sich beide magnete ab bzw zeigt der südpol der magnetnadel auf das ende des nicht gekennzeichneten magneten so befindet sich an diesem ende sein nordpol a1 gib an in welche richtung sich der rollende magnet in b4 bewegt und erkläre dies b3 b4 v1 untersuche mit einem stabmagneten die anziehung von eisennägeln an beiden polen die an ziehung ist an beiden polen gleich v2 nimm dir zwei gleiche farbig gekennzeichnete stabmagnete nähere die pole der magneten einander an die magnete stoßen sich ab wenn sich gleichfarbige enden gegenüberstehen und sie ziehen sich an wenn sich verschiedenfarbige enden gegenüber stehen überprüfe das ergebnis mit anders geformten magneten v3 hänge einen stabmagneten wie in der nachfolgenden abbildung frei drehbar auf notiere deine beobachtung stoße den magneten an und beobachte erneut der magnet kommt immer in derselben ausrichtung zur ruhe a4 b3 zeigt einen durchbohrten scheibenmagneten der über einem anderen schwebt erkläre dieses phänomen beurteile ob der versuch auch gelingt wenn der untere magnet umgedreht wird

magnetismus methode experimentieren geheimnis magnet in den folgenden lernstationen werden eigenschaften von magneten untersucht bildet in der klasse vier oder acht gruppen jede gruppe bearbeitet die aufträge an den stationen bis iv notiere alle beobachtungen im heft station ii reichweite von magneten material drei verschiedene magnete wie in station büroklammer faden stativ lineal überprüfe für drei magnete wie weit ihre wirkung erkennbar ist nähere dazu die magnete langsam der büroklammer miss mit dem lineal aus bei welcher entfernung die büroklammer beginnt sich auf den magnet zuzubewegen halte die ergebnisse in einer tabelle fest und vergleiche sie mit denen von station station iv abstoßung von magneten material verschiedene stabmagnete wagen holzklotz lineal befestige einen stabmagneten auf dem klotz und den anderen auf dem wagen die gleichfarbigen seiten der magnete sollen sich gegenüber stehen der wagen wird am lineal entlang auf den klotz zugeschoben halte dabei den klotz fest wenn sich beide magnete fast berühren wird der wagen losgelassen miss die entfernung in der der wagen stehen bleibt wiederhole das experiment mit anderen stabmagneten auf dem klotz deute die ergebnisse station stärke von magneten material drei verschiedene magnete mehrere eisennägel vergleiche die stärke der magnete indem du prüfst welcher magnet die längste nagelkette halten kann hänge dazu immer einen nagel nach dem nächsten untereinander notiere jeweils die länge der gehaltenen nagelkette station iii magnetwirkung durch hindernisse material magnet büroklammer bindfaden flache gegenstände aus unterschiedlichem material heft blech eisenplatte holzplatte kupferplatte geodreieck cd klebestreifen bringe verschiedene stoffe zwischen magnet und büroklammer nenne die stoffe die die magnetwirkung verändern vergleiche das ergebnis mit der liste der stoffe die von magneten angezogen werden

magnetismus methode mathematisieren magnete vergleichen maxim charlotte und jan fahren gemeinsam im bus von der schule nach hause maxim prahlt ich habe einen magneten der viel stärker ist als die im physikunterricht charlotte entgegnet ich habe ganz viele magnete damit kann man mindestens büroklammern hochziehen jan lässt das nicht gelten mit meinem magneten kann man durch die tischplatte hindurch einen löffel auf dem tisch verschieben der streit geht noch eine weile weiter sie können sich nicht einigen wer von ihnen den stärksten magneten besitzt physiker führen experimente durch um die stärke von magneten zu vergleichen dabei nutzen sie aus dass magnete gegenstände aus eisen nägel anziehen die zahl gleicher nägel die ein magnet tragen kann könnte für einen vergleich der stärke von magneten geeignet sein zunächst überprüft man ob das messergebnis wiederholbar ist nur wenn der gleiche magnet stets in etwa die gleiche zahl nägel trägt kann man so die wirkung verschiedener magnete vergleichen ist dies der fall prüft man verschiedene magnete mit den nägeln es gibt magnete mit großer polfläche die gleich viele nägel halten wie ein stabmagnet mit kleiner polfläche b1 bei ihnen lassen sich die b1 wie viele nägel kann ein magnet tragen b2 vergleich der stärke bei gleichen bedingungen nägel aber viel schwerer abreißen man erkennt die zahl der nägel die ein magnet trägt ist kein sinnvolles maß für die stärke eines magneten damit die fläche des magneten und die lage der nägel beim vergleich keinen einfluss auf das ergebnis haben lässt man zum vergleich alle magnete den gleichen haken aus eisen tragen an ihn kann man gewichtstücke hängen die nicht magnetisierbar sind deswegen können die gewichtstücke das ergebnis nicht verfälschen b2 das verfahren gibt bei der wiederholung gleiche ergebnisse und führt zu folgender festlegung für den vergleich von magneten je größer die zahl der gewichte am haken ist die der magnet tragen kann desto stärker ist er zwei verschiedene magnete sind gleich stark wenn sie gleich viele gewichte am haken tragen können a1 gib eine festlegung für den vergleich von magneten bei folgenden verfahren an hängt man eisennägel untereinander an einen magneten so lässt sich die stärke von magneten vergleichen b3 hält man kunststoffplättchen zwischen eisen haken und magnet kann man die stärke von magneten in größerer entfernung vom magneten vergleichen b4 b3 kette aus eisennägeln b4 stärke in der entfernung

magnetismus kein magnet magnet zwei magnete eine stricknadel wird zum magnet streicht man mit demselben pol eines starken magneten mehrmals in derselben richtung über eine stricknadel aus stahl b1 so kann die nadel anschließend eine büroklammer aus eisen anziehen untersucht man die stricknadel mit einer magnetnadel so stellt man fest dass sich die stricknadel genauso verhält wie ein magnet die enden der stricknadel bilden die beiden pole die stricknadel ist selbst zum magnet geworden man sagt sie wurde magnetisiert durchtrennt man die stricknadel in der mitte so sind beide teilstücke wieder vollständige magnete mit jeweils einem nordund einem südpol das modell der elementarmagnete um die beobachtung zu erklären stellt man sich vor dass die stricknadel aus sehr vielen sehr kleinen magneten besteht b2a diese werden elementarmagnete genannt liegen sie durcheinander so heben sich ihre wirkungen gegenseitig auf die stricknadel ist kein magnet zum magneten wird die stricknadel erst wenn ihre elementarmagnete von einem starken magneten so geordnet werden dass ihre nordpole alle in eine und die südpole in die entgegengesetzte richtung zeigen b2b kneift man den stricknadel-magneten durch bleibt die ordnung der elementarmagnete erhalten entsprechend haben beide teilstücke jeweils einen nordund südpol b2c anwendung des modells könnte man die ordnung der elementarmagnete aufheben müsste aus dem stricknadel-magneten wieder eine normale stricknadel werden dies gelingt tatsächlich mit mehreren hammerschlägen auf den stricknadel-magneten die stricknadel wird so entmagnetisiert ein eisennagel lässt sich sogar noch leichter magnetisieren und entmagnetisieren als die stricknadel aus stahl man sagt er besteht aus einem magnetisch weicheren stoff nord­ und südpol eines magneten treten immer gemeinsam auf beim teilen eines magneten entstehen zwei neue magnete mit jeweils einem nord­ und einem südpol man stellt sich vor, dass jeder magnet aus geordneten elementarmagneten besteht b1 eine stricknadel wird magnetisiert b2 modell der elementarmagnete bemerkung stahl ist eine besondere art von eisen die sich nur schwer verbiegen lässt modell von magneten münzen und schraubenmuttern ziehen sich normalerweise gegenseitig nicht an trotzdem werden die münzen hier von der schrauben mutter gehalten auch die münzen untereinander ziehen sich an

magnetismus beispiel hängt man einen nagel an einen pol eines magneten so kann man weitere nägel an den ersten nagel hängen löst man den ersten nagel vom magneten so haften auch die übrigen nicht mehr aneinander erkläre mit hilfe des modells der elementarmagnete wie ein nagel aus eisen selbst zu einem magneten wird solange er an einem magneten hängt lösung wenn der erste nagel am nordpol des magneten hängt ordnet der magnet die elementarmagnete im eisennagel so dass ihm deren südpole zugewandt sind magnet und eisennagel ziehen sich an am anderen ende des eisennagel befindet sich nun ein nordpol an diesen nordpol kann man einen zweiten eisennagel hängen dessen elementarmagnete sich wieder entsprechend ordnen usw trennt man den ersten nagel vom magnet geraten die elementarmagnete im nagel wieder in unordnung seine magnetische wirkung verschwindet und der zweite nagel fällt ab a1 skizziere die anordnung der elementarmagnete in einem eisennagel dessen spitze dem südpol eines magneten gegenübersteht a2 zeichne eine umrissskizze eines hufeisenmagneten ins heft trage darin die elementarmagnete so ein dass der nordpol des magneten oben liegt a3 ein gegenstand aus eisen wird sowohl vom nordals auch vom südpol eines magneten angezogen erkläre dies mit hilfe der vorstellung von den elementarmagneten v1 hebe mit dem nordpol eines stabmagneten nägel aus einem haufen hoch füge zwei identische stabmagnete so zusammen dass einmal zwei nordpole aneinander grenzen und einmal ein nordund ein südpol hebe mit diesen kombinationen nägel aus dem haufen hoch die kombination aus nordund südpol hält die wenigsten nägel v2 streiche mehrmals mit einer seite eines starken magneten über eine strick nadel prüfe dann die stricknadel mit einer magnetnadel die magnetnadel reagiert wie bei einem magneten die stricknadel aus v2a wird mit einer zange mehrmals durchtrennt untersuche die teile mit der magnetnadel jedes teilstück verhält sich wie ein einzelner stabmagnet lege die stücke der stricknadel aus v2b auf eine feste unterlage und schlage mehrmals mit einem hammer darauf untersuche sie mit der magnetnadel ihre magnetische wirkung ist verschwunden v3 fülle ein plastikröhrchen mit eisenspänen streiche mit dem nordpol eines supermagneten mehrmals von links nach rechts daran entlang die eisenspäne bilden jetzt lange ketten eine magnetnadel zeigt an dass das linke ende des röhrchens zum nordpol das rechte zum südpol geworden ist durch schütteln kannst du die ordnung der eisenspäne stören das röhrchen ist kein magnet mehr

magnetismus methode präsentieren anfang für ein referat oder plakat solltest du dir zuerst über dein ziel die eigene absicht klar werden beispiele sind wo kommen magnete im alltag vor oder warum sind die pole eines magneten wichtig das ziel sollte dem publikum beim referat deutlich werden und beim plakat sogleich ins auge fallen in beiden fällen kann man mit einer frage einem bild oder einer bekannten situation aufmerksamkeit und interesse wecken dabei muss klar sein an wen sich die präsentation wendet wer der adressat ist kann die ganze schule das plakat ansehen wird ein referat vor der klasse gehalten inhalt mit dem thema deiner präsentation solltest du dich gut auskennen informiere dich mit büchern oder dem internet und sammle bilder notiere stichworte und fertige zeichnungen an beim vortrag können stichwortlisten oder karteikarten helfen darstellung für die präsentation solltest du das wichtigste auswählen und es interessant und verständlich darstellen oft gelingt dies mit guten bildern leichter als mit viel text ein referat solltest du vorher mehrmals üben abschluss es ist soweit das plakat wird gezeigt und das referat gehalten die adressaten dürfen hinterher eine rückmeldung mit lob und kritik geben wurden die ziele erreicht waren texte und bilder verständlich magnete um uns herum kurzvorträge und lernplakate sind gute möglichkeiten um anderen ideen und informationen vorzustellen dabei ist es wichtig dass die adressaten die eigenen überlegungen verstehen und die darstellung anklang findet nachfolgend findest du hilfen für die erstellung eines plakates oder kurzvortrags man kann sie sich mit der abkürzung aida merken 1. beispiel: plakat zum thema auf die pole kommt es an anfang das plakat ist für deine klasse gedacht die sich schon mit magnetpolen beschäftigt hat das ziel ist also eine zusammenfassung und wiederholung ein bild zum beispiel von einem kleinen versuch lenkt die aufmerksamkeit auf das thema inhalt folgende fragen solltest du beantworten können und auf dem plakat darstellen welche magnetpole gibt es und wie heißen sie warum heißen sie so welche wirkung haben die pole woran erkenne ich sie darstellung das bild das aufmerksamkeit erzeugt kommt in die mitte des plakats darüber kann man noch eine überschrift auf die pole kommt es an oder einfach magnetpole schreiben den vier fragen entsprechend wird das plakat in vier abschnitte geteilt zu jeder frage soll das plakat eine kurze regel und ein bild liefern die bilder regen zum hinschauen an und können gezeichnet oder aufgeklebt werden der text muss groß und deutlich geschrieben sein zeichne hilfslinien mit bleistift und lineal oder drucke den text mit dem computer aus damit die schrift gerade wird verwende kurze sätze mit einfachen wörtern abschluss beurteile zuerst selbst ob das plakat vollständig und verständlich ist danach betrachten es die mitschüler und sagen ihre meinung dazu b1 plakat zum thema magnetismus

magnetismus b2 kurzvortag zum thema magnetismus magnete ziehen nur gegenstände an die eisen nickel oder cobalt enthalten jeder magnet hat einen abschluss übe das referat vor deinen eltern oder vor freunden und höre dir ihre anregungen an nachdem du es dann vor der klasse gehalten hast achte gut auf die rückmeldungen der klassenkameraden a1 die abbildung unten links zeigt ein noch unvollständiges plakat zum thema magnetismus bildet zweieroder dreiergruppen übertragt das angefangene plakat auf din-a3-format und vervollständigt es wahlweise kann auch ein kurzreferat gehalten werden einige hilfen anfang das ziel ist eine kurze wiederholung die adressaten sind die mitschüler inhalt entscheide welche inhalte aus dem unterricht für das plakat wichtig sind orientiere dich an deiner mappe oder den seiten in diesem buch darstellung bestimmte bilder wie etwa zu elementarmagneten oder magnetpolen dürfen nicht fehlen auch ein versuch zur erinnerung kann vorgeführt werden da ihr den kurzvortrag zu mehreren haltet müsst ihr sehr genau absprechen wer welche inhalte vorstellen soll und in welcher reihenfolge ihr dies tut abschluss jeder kann seinen teil zuerst alleine üben danach macht ihr eine oder mehrere proben in der ganzen gruppe 2. beispiel: kurzvortrag zum thema magnete überall anfang wir nehmen an du sollst den vortrag vor der klasse halten ziel soll die vorstellung von anwendungen unterschiedlicher magnete sein dazu habt ihr sicherlich schon einiges gelernt die bekannten informationen kannst du zusammen mit neuen präsentieren um neugier zu wecken eignet sich als einstieg ein bild oder zeitungsartikel bei dem es um magnete geht die noch nicht im unterricht vorkamen inhalt das referat kann sich in drei abschnitte gliedern die jeweils folgende fragen beantworten welche arten von magneten gibt es für welche zwecke werden magnete verwendet worauf muss man achten welche gefahren kann es geben einen teil dieser informationen kann man hier im buch finden auf seite hinzu sollten eigene erfahrungen aus dem alltag und eine internetrecherche kommen darstellung nach einem interessanten einstieg benötigst du für den vortrag sehr viele bilder sonderbare magnete und geräte die diese verwenden kann man sich nämlich schlecht vorstellen noch besser wäre es wenn du einige gegenstände als beispiel mitbringen könntest verwende einfache formulierungen und probe vorher deutlich zu sprechen

magnetismus magnete wirken ohne berührung eine bewegliche magnetnadel richtet sich so aus dass sie nach norden zeigt mit einem anderen magneten lässt sich diese ausrichtung stören ohne dass sich magnet und magnetnadel berühren b1 magnete wirken ohne berührung auf andere magnete und auch auf eisenhaltige stoffe man spricht von einem magnetfeld das in der umgebung eines magneten besteht magnetfelder sind unsichtbar und beeinflussen magnetnadeln auf scheckkarten werden infor mationen durch magnetisieren ge speichert magnetfelder können diese informationen zerstören deshalb finden sich an bestimmten stellen an der kasse von kaufhäusern warnhinweise b2 untersuchung von magnetfeldern wenn sich eine bewegliche magnetnadel ausrichtet zeigt dies dass ein magnetfeld besteht hält man einen magneten über eine anordnung kleiner beweglicher magnetnadeln so ordnen sich die nadeln zu einem muster b3a ein ähnliches bild lässt sich mit eisenspänen erzeugen b3c bei anderen magneten ergeben sich andere muster die muster lassen sich mit hilfe von linien darstellen die linien zeigen die ausrichtung der magnetnadeln an da sich eine magnetnadel in jedem punkt eines magnetfeldes eindeutig ausrichtet verläuft durch jeden punkt genau eine linie die linien kreuzen sich nicht würde man linien durch alle punkte zeichnen könnte man kein muster erkennen man zeichnet daher nur ausgewählte linien diese heißen magnetfeldlinien man hat festgelegt dass die richtung der magnetfeldlinien vom nordzum südpol eines magneten verläuft b3b in der nähe der pole ist die wirkung des magnetfeldes am größten dort liegen die magnetfeldlinien dicht beieinander mit der entfernung zu den polen nimmt die wirkung ab entsprechend verlaufen die magnetfeldlinien dort in größerem abstand b3b ein magnetisches feld wirkt auch im wasser in luft und im weltall ohne luft es durchdringt die meisten stoffe problemlos gegenstände die eisen nickel oder cobalt enthalten beeinflussen dagegen die wirkung eines magnetfeldes so wird eine büroklammer von einem magneten nicht mehr angezogen wenn sich zwischen ihnen eine eisenplatte befindet v4 jeder magnet erzeugt in seiner umgebung ein magnetfeld erfahren magnete eine wirkung, so besteht ein magnetfeld magnetische feldlinien veranschaulichen die ausrichtung von beweglichen magnetnadeln im magnetfeld b2 warnung vor magnetfeldern b1 b3 bewegliche magnetnadeln bzw eisenspäne deuten unter dem einfluss eines magnetfeldes eine linienstruktur an das magnetfeld schaue dir die briefwaage genau an hier scheinen magnete zu wirken n7jd4r magnetfeld experiment

magnetismus beispiel fritz will das magnetfeld eines stabmagneten beschreiben er erinnert sich an landkarten dort wird wasser blau dargestellt je tiefer es ist desto dunkler ist das blau erläutere das so entstandene bild vergleiche dieses bild mit der beschreibung durch feldlinien lösung das bild zeigt durch die blaufärbung dass in jedem punkt in der umgebung des magneten ein magnetfeld besteht je stärker die wirkung ist desto dunkler ist das blau man kann also etwa die lage der pole erkennen aber nicht ob es sich um einen nordoder südpol handelt man sieht auch dass die wirkung des magneten mit der entfernung abnimmt das feldlinienbild erfasst nicht alle punkte da die feldlinien eine richtung haben kann dort wo die feldlinien gezeichnet sind die ausrichtung einer magnetnadel angegeben werden man kann die pole erkennen und angeben ob es sich um einen nordoder südpol handelt je dichter die feldlinien in einem bereich verlaufen desto stärker ist dort die wirkung a1 eine magnetnadel richtet sich in verschiedenen punkten des raumes eindeutig aus ohne dass ein magnet im raum ist nenne mögliche gründe a2 zwei stabmagnete stehen sich wie in folgender abbildung gegenüber übertrage das bild in dein heft zeichne mögliche magnetische feldlinien unter benutzung der magnetnadelstellungen ein v1 lege eine pappe auf einen stabmagneten zeichne an verschiedenen positionen die ausrichtung einer beweglichen magnetnadel als pfeil auf der pappe ein gleiche positionen ergeben immer die gleiche pfeilrichtung bei vielen pfeilen lassen sich muster in der anordnung erkennen v2 streue auf die pappe in versuch v1 vorsichtig eisenspäne klopfe währenddessen leicht gegen die pappe es entsteht ein muster wie in folgender abbildung v4 eine büroklammer wird mit einem dünnen faden an einer unterlage befestigt ein magnet zieht die klammer an ohne sie zu berühren bringe zwischen die schwebende klammer und den magneten eine eisen platte die klammer fällt herunter bei einer kunststofffolie anstelle der eisenplatte wird die büroklammer weiterhin angezogen v3 wiederhole versuch v2 verwende anstelle des stabmagneten einen hufeisenmagneten es entsteht ein anderes muster

magnetismus exkurs nordpol 1904 1947 2000 1995 1980 1970 1948 1965 kanada grönland kap barrow alert mould bay magnetischer pol magnetischer südpol erdachse geografischer nordpol geografischer südpol magnetischer nordpol geografischer nordpol magnetischer südpol island missweisung berlin unsere erde hat ein magnetfeld ein an einem faden frei aufgehängter stabmagnet richtet sich immer so aus dass ein bestimmter pol nach norden zeigt b1 er wurde magnetischer nordpol genannt erst viel später erkannte man als ursache dieser ausrichtung dass die erde von einem magnetfeld umgeben ist b2 dieses stellt man sich so vor als stamme es von einem riesigen stabmagneten im inneren der erde dessen magnetischer südpol in der nähe des geografischen nordpols der erde liegt entsprechend findet sich der magnetische nordpol beim geografischen südpol zur zeit null westlich davon ist sie nach westen östlich davon nach osten gerichtet eine magnetnadel mit horizontaler drehachse b3 zeigt schräg zum boden die magnetischen feldlinien verlaufen also schräg in den boden die magnetpole der erde wandern der südpol des erdmagneten im norden kanadas liegt etwa km vom geogra fischen nordpol entfernt er wandert jährlich etwa km in nördliche richtung b5 der magnetische nordpol in der antarktis wandert jährlich etwa km zurzeit nimmt die stärke des magnetfeldes jährlich ab kühlt sich flüssige lava nach einem vulkanausbruch ab so entstehen im gestein eisenhaltige kristalle die beim abkühlen durch das jeweils vorhandene erdmagnetfeld magnetisiert werden sie geben auskunft über die richtung des erdmagnetfeldes vergangener zeiten daher weiß man dass sich die polung des erdmagnetfeldes in den letzten millionen jahren mindestens 170-mal geändert hat a1 b5 zeigt die wanderung des magnetischen südpols im norden unserer erde von 1904 bis 2000 suche den weg auf einer atlaskarte und gib die größeren inseln an die der pol durchquert hat a2 untersuche die neigung des erdmagnetfeldes in deiner umgebung mit einer magnetisierten stricknadel die an einem faden hängt bestimme den winkel gegenüber dem fußboden b3 magnetnadel zur messung der vertikalen richtung des magnetfeldes b1 ein frei aufgehängter magnet stellt sich in nord-süd-richtung ein b2 die erde als magnet b4 missweisung des magnetfeldes der erde b5 wanderung des magnetischen südpols der erde die magnetischen pole der erde liegen nicht genau auf der erdachse eine magnetnadel zeigt also nicht genau die nord-südrichtung an die nordrichtung einer magnetnadel hat gegenüber dem geografischen nordpol einen kleinen fehler eine missweisung b4 für orte auf der linie stralsund-leipzig-chiemsee ist die missweisung

magnetismus exkurs reise 1492 reise 1493 1496 reise 1498 reise 1502 1504 nordamerika südamerika afrika portugal spanien azoren kanarische inseln trinidad hispaniola kuba san salvador guanahani puerto rico jamaika kleiner agen großer agen 5-ma polarstern den richtigen weg finden reisen und seefahren gehören untrennbar zur geschichte der menschheit schon sehr früh bestimmte man richtungen am tag mit hilfe der sonne und nachts mit hilfe des polarsterns b1 er leuchtet sehr hell und steht direkt im norden christoph kolumbus 1451 1506 startete am august 1492 bei huelva spanien richtung westen um einen seeweg nach indien zu finden b2 er benutzte wahrscheinlich eine auf einem wasserbecken schwimmende magnetnadel um den kurs zu bestimmen ähnlich b4b er glaubte die eine seite der magnetnadel würde vom polarstern ange zogen und deshalb nach norden zeigen im jahrhundert verbesserte sich die gerätetechnik und man konnte magnetnadeln so aufhängen dass sich die nadel immer horizontal bewegte so entstand der kompass bei dem sich eine magnetnadel über einer winkelskala dreht b3 chinesischer löffelkompass ca chr b5 einnorden einer landkarte b4 selbstbaukompasse man kann sich so im gelände orientieren erkennt man einen markanten punkt im gelände zum beispiel eine bergspitze oder einen turm so lässt sich die richtung vom standort zu diesem punkt mit einem kompass bestimmen man identifiziert den punkt auf der karte und zeichnet oder denkt sich die richtungslinie entsprechend der kompassangabe mit einem zweiten punkt verfährt man genauso der schnittpunkt beider linien ergibt den eigenen standort moderne positionsbestimmungen basieren auf gps global positioning system gps nutzt dazu die signale mehrerer satelliten selbst einfache handys können so eine position auf ca genau ermitteln sobald eine zweite posi tion berechnet wurde können auch bewegungsrichtung und geschwindigkeit ermittelt werden a1 lies den text und liste die angegebenen entwicklungsstufen des kompasses als hilfsmittel zur navigation auf a2 magnetisiere eine briefklammer oder eine nadel befestige sie dann wie in abbildung b4 nach auf dem korken bzw stecke sie wie in durch ein stück korken norde mit diesem kompass eine karte ein b2 die reisen des columbus b1 der polarstern ist über die sternbilder des großen und des kleinen wagens leicht zu finden die ausrichtung von magneten war in china schon im jahrhundert chr bekannt bild b3 zeigt einen fein austarierten löffel der zum teil aus magnet stein besteht und sich in nord-süd-richtung einstellte heute haben viele handys einen magnetsensor und können so einen kompass darstellen legt man das handy auf eine landkarte dann lässt sich diese durch drehen in eine nord-süd-richtung bringen b5

rückblick

magnetismus teste dich selbst fachwissen erkenntnisgewinnung kommunikation im folgenden findest du aussagen zum themengebiet magnetismus die wahr oder falsch sind entscheide wenn ein magnet einen gegenstand anzieht zieht auch der gegenstand den magneten an eine magnetnadel ist ein kleiner magnet der sich drehen kann die spitzen oder ecken eines magneten heißen pole in jedem eisenstück können wir uns elementarmagnete denken magnete ziehen alle metalle an die magnetfeldlinien weisen vom nordpol zum südpol des stabmagneten magnete wirken nicht unter wasser mit größer werdendem abstand zum magneten wird die magnetische wirkung immer schwächer zwei nordpole ziehen sich an schlägt man mit dem hammer auf einen magneten so brechen die elementarmagnete im inneren durch es werden einige aussagen formuliert gib an auf welche bilder bis sie zutreffen die pole des magneten sind erkennbar zeigt geräte zum nachweis eines magnetfeldes man kann nordund südpol unter scheiden ist eine gedachte veranschaulichung magnetnadeln lassen sich richtig einzeichnen bereiche mit unterschiedlich starker magnetischer wirkung sind erkennbar übertrage das rätsel in dein heft und ergänze passende begriffe aus dem bereich magnetismus wird außer eisen und cobalt von magneten angezogen jeder magnet hat mindestens zwei davon wird von jedem magneten erzeugt name für einen magnetpol damit kann man magnetfelder nach weisen beobachtet man zwischen zwei gleich namigen magnet polen befindet sich in der nähe des geographischen nordpols das wort im markierten bereich bezeichnet ein gerät beschreibe seinen aufbau beachte schreibe für ss und für ue bewertung entscheide welche aussagen zutreffen können tonis mutter stellt an der kasse fest dass ihre bankcard nicht mehr funktioniert kann es daran liegen dass ihre tasche einen magnetverschluss hat die bankcard nass geworden ist sie die bankcard in eine aluminiumhülle gesteckt hatte dass toni einen kompass auf die karte gelegt hatte der kompass brachte einen fortschritt für die navigation weil die richtung bei jedem wetter gefunden werden konnte damit das wetter vorausgesagt werden konnte damit die fahrtstrecke bestimmt werden konnte der blick auf die sterne nicht mehr notwendig war g9ac39 teste dich selbst

magnetismus a1 in einer getreidemühle werden die körner mit einem fließband zum mahlen transportiert zwischen den getreidekörnern haben sich ein kleiner nagel ein stückchen aluminiumfolie ein holzstab eine rostige schere ein nickelohrstecker und der rest einer goldkette versteckt über dem fließband ist ein starker magnet angebracht nenne die gegenstände die der magnet aus den körnern herausziehen kann begründe deine auswahl a5 beschreibe ein ex periment mit dem du aus einem eisenstab einen magneten machen kannst a6 beim modell der elementarmagnete stellt man sich vor dass alle magnetisierbaren gegenstände aus kleinen magneten bestehen skizziere einen nicht magnetisierten großen nagel und einen magnetisierten nagel so dass die elementarmagnete zu erkennen sind a7 eigentlich brauche ich den südpol des magneten nicht denkt sich sandra ich breche ihn einfach ab beurteile auf der grundlage des modells der elementarmagnete weshalb sandras vor haben nicht funktionieren kann b1 zu aufgabe a2 bei einem magneten ist die grüne und rote farbe abgegangen beschreibe zwei möglichkeiten mit denen du herausfinden kannst wo der nordund südpol liegen a3 dem nordpol eines beweglichen stabmagneten wird der nordpol eines zweiten stabmagneten angenähert beschreibe eine mögliche beobachtung nun wird dem beweglichen magneten der südpol des zweiten magneten genähert beschreibe wieder eine mögliche beobachtung a4 im bild ist das ergebnis eines versuches zu sehen materialien für den versuch waren eine halterung ein metallstab von dem nicht bekannt ist ob er ein magnet ist und eine schale mit eisenfeilspänen beschreibe das bild und deute das ergebnis a8 begründe warum man türen mit magnetverschluss nicht zu kräftig zuschlagen soll a9 jeder magnet ist von einem magnetfeld umgeben erläutere am beispiel der schwebenden büroklammer b1 wie man ein magnetfeld bemerken kann a1 kompassgehäuse be stehen oft aus kunststoff weil sie schnell kaputt gehen möchte eine firma andere gehäuse verwenden nimm stellung zu der frage welche stoffe für gehäuse geeignet sind und welche nicht a1 zeichne einen stabmagneten und veranschauliche sein magnetfeld mit feldlinien zeichne außerdem neben den magneten eine magnetnadel mit der richtigen ausrichtung zwischen die feldlinien a1 das magnetfeld eines hufeisenmagneten soll mit eisenfeilspänen sichtbar gemacht werden beschreibe ein experiment rückblick training d7p6t5 lösungen der trainingsaufgaben

der strom fällt aus schreibe eine geschichte stromkreise

stromkreise betrieb elektrischer geräte elektrische geräte erleichtern den alltag diese geräte benötigen zum betrieb elektrische quellen wie steckdosen batterien akkus oder netzgeräte bei geräten die mit der steckdose betrieben werden erkennt man einen weiteren bestandteil das gerät ist mit der elektrischen quelle über ein kabel verbunden über einen schalter am gerät oder im kabel lässt sich das gerät anund ausschalten einen taster verwendet man wenn ein gerät wie eine klingel nur während der betätigung in betrieb sein soll haushaltsgeräte werden durch ein einziges kabel mit der steckdose verbunden trennt man die verbindung zur quelle so kann man das kabel gefahrlos aufschneiden man findet zwei oder drei mit kunststoff umhüllte drähte aus kupfer bei haushaltsgeräten mit metallgehäuse findet man drei drähte im kabel b1 der betrieb elektrischer geräte lässt sich im experiment genauer untersuchen mit batterien als elektrische quellen kann man gefahrlos experimentieren gerät und quelle haben je zwei anschlüsse das gerät funktioniert nur wenn je ein anschluss des gerätes mit je einem anschluss der quelle verbunden ist man spricht dann von einem geschlossenen stromkreis b2 die aus drähten bestehenden verbindungen zwischen quelle und gerät bezeichnet man als leitungen die anschlussstellen der quelle heißen elektrische pole bei batterien unterscheidet man plusund minuspol schalter können im stromkreis an beliebiger stelle eingebaut werden bei geschlossenem schalter sind die geräte in betrieb und im stromkreis besteht strom bei manchen geräten einer led kommt es darauf an welcher geräteanschluss mit welchem pol der quelle verbunden ist man spricht von der richtigen polung elektromotoren können ihre drehrichtung ändern wenn man umpolt quellen und geräte sind durch eine zahlenangabe mit der einheit volt gekennzeichnet sie gibt die nennspannung an geräte funktionieren ordnungsgemäß wenn die nennspannungen von gerät und quelle nahezu übereinstimmen eine glühlampe leuchtet heller oder wird sogar zerstört wenn die nennspannung der quelle höher ist als die der lampe dies führt man auf einen stärkeren strom zurück im bild oben schließt der junge mit dem taster den stromkreis aus elektrischer quelle leitungen und einer klingel es klingelt ein elektrisches gerät funktioniert nur wenn ein geschlossener stromkreis besteht zum betrieb sollen die nennspannungen des elektrischen gerätes und der elektrischen quelle nahezu übereinstimmen b1 dreiadriges kabel zum betrieb von haushaltsgeräten elektrische stromkreise der junge drückt draußen auf den klingelknopf und hört sogleich das klingeln in der wohnung elektrische quelle batterie elektrisches gerät lampe schalter leitung b2

stromkreise v1 baue einen stromkreis aus elek trischer quelle schalter und ventilator bei geschlossenem schalter dreht sich der ventilator vertausche die anschlüsse des batteriehalters der ventilator dreht sich in umgekehrter richtung v2 schließe eine rote led an eine 1,5­v­batterie an nur bei richtiger polung leuchtet sie wiederhole den versuch mit einer passenden glühlampe sie leuchtet bei beiden anschlussmöglichkeiten v3 bringe eine glühlampe mit der aufschrift einmal mit der quelle von und einmal mit der quelle von zum leuchten wiederhole dies mit einer 6­v­lampe und halte die ergebnisse in einer tabelle fest a1 teile die bilder in der abbildung in elektrische quellen und geräte ein beispiel ordne den elementen der beleuchtungsanlage eines fahrrades elemente eines stromkreises zu warnschild niemals mit strom aus der steckdose experimentieren lösung als elektrische quelle dient ein nabendynamo leitungen die teilweise im rohr bzw in der gabel verlaufen verbinden ihn mit dem scheinwerfer ein schalter am scheinwerfer schließt den stromkreis sodass der scheinwerfer während der fahrt leuchten kann a2 finde im bild paare zueinander passender geräte und elektrischer quellen a3 am 15.8.2003 ereignete sich der größte stromausfall nordamerikas stell dir vor das würde hier passieren und du könntest keine elektrischen geräte mehr benutzen beschreibe wie sich dein alltag verändern würde leuchtet normal leuchtet sehr hell nach kurzer zeit durchgebrannt leuchtet schwach leuchtet normal schalter scheinwerfer leitung nabendynamo b3 fahrradscheinwerfer mit schalter b4 nabendynamo

stromkreise methode experimentieren elektrische schaltungen in folgenden lernstationen soll der umgang mit den elementen des strom kreises untersucht werden bildet in der klasse gruppen und bearbeitet die aufträge an den stationen notiert alle beobachtungen im heft station iv schalter im haus material batterie glühlampe kabel haushaltsschalter verbinde je zwei anschlüsse des schalters mit der batterie und der lampe zu einem stromkreis notiere für jede schalterstellung ob der stromkreis unterbrochen oder geschlossen ist lege eine tabelle an anschluss über schalterstellung schalterstellung ¯¯ und unterbrochen geschlossen und und station iii selbstbauschalter material batterie glühlampe kabel reißbrettstifte büroklammer ein brettchen oder eine dicke pappe glühlampe reißbrettstift büroklammer baue aus dem material einen geschlossenen stromkreis öffne und schließe ihn mit dem schalter mit schaltern sollen stromkreise unterbrochen und geschlossen werden ohne dass man mit stromführenden teilen in kontakt kommt das ist hier nicht der fall begründe diese aussage beschreibe wie man den schalter sicher machen könnte station ii batterien wirken zusammen material je zwei monomignonund microzellen glühlampen mit den nennspannungen untersuche welche lampe du mit welcher batterie zum leuchten bringen kannst verbinde den pluspol der einen batterie mit dem minuspol der anderen untersuche die lampen erneut und vergleiche mit den ergebnissen von betrachte eine schaltung wie in der abbildung verwende batterien unterschiedlicher größe station selbstbaubatterie material zitrone drei 5-ct-münzen drei verzinkte unterlegscheiben drei pappscheiben zwei scheibenmagnete eine rote leuchtdiode tränke die pappscheiben mit zitronensaft lege sie in der reihenfolge unterlegscheibe pappe münze unterlegscheibe aufeinander schließe die diode an die unterste scheibe kurzes bein und die oberste münze langes bein an sichere den stapel mit hilfe der magnete

stromkreise exkurs b1 kohlefadenlampe b2 aufdruck auf einer glühlampe b3 kennzeichnung auf der verpackung einer led-lampe wir sind es gewöhnt dass jederzeit und überall licht zur verfügung steht früher konnte man nur mit feuer licht erzeugen mit der erfindung der glühlampe im jahr hundert trat die elektrische beleuchtung ihren siegeszug an der name glühlampe ergibt sich daraus dass bei ihr ein geeigneter faden durch elektrischen strom zum glühen gebracht wird und dann licht aussendet ein problem bei der entwicklung der glühlampe war einen geeigneten faden zu finden bild b1 zeigt eine lampe mit einem kohlefaden später hatten glühlampen einen glühdraht aus wolfram der bis zu 3000 °c heiß wird damit der glühdraht nicht zu rasch verbrennt befindet er sich in einem glaskolben der luftleer oder mit edelgas gefüllt ist der preis der elektrizität seit dem september 2012 dürfen in der europäischen union keine glühlampen mehr her gestellt oder importiert werden an ihre stelle treten leuchtstoffröhren energiesparlampen und led-lampen b5 das diagramm b4 liefert eine begründung die kosten für den betrieb einer glühlampe sind etwa 5bis 6-mal so hoch wie die für eine led-lampe die lampen werden durch eine zahlenangabe mit der einheit watt gekennzeichnet man erkennt je höher die wattzahl desto höher die kosten die rechnung des elektrizitätsversorgers enthält folgende angaben zählerstand alt neu menge in kwh preis in euro 20422 23451 3029 878,41 der gesamtpreis errechnet sich aus der menge multipliziert mit dem einheitspreis 0,29 euro pro kwh die angabe kwh bedeutet kilowattstunde kilowattstunde sind 1000 wattstunden die menge ergibt sich aus der lampenkennzeichnung in watt multipliziert mit der betriebsdauer in stunden die kennzeichnung watt findet sich auf allen elektrogeräten b2 eine höhere wattzahl bedeutet bei glühlampen eine größere helligkeit hohe wattzahlen bedeuten aber auch höhere kosten alle geräte die mit elektrizität gegenstände erhitzen haben eine hohe wattzahl die glühlampe ist also deswegen ungünstig weil sie zusätzlich zum gewünschten licht sehr heiß wird auf der verpackung einer modernen lampe sind die angaben zur helligkeit und zu den kosten getrennt b3 lumen beschreibt die helligkeit und den aufwand an elektrizität die angabe erinnert in der umstellungszeit an die glühlampe diese lampe ist so hell wie eine glühlampe mit ihre betriebskosten entsprechen aber nur denen einer glühlampe mit a1 in b4 sind für die verschiedenen lampen unterschiedliche wattzahlen angegeben erläutere den zusammenhang zwischen wattzahl und preis a2 berechne die betriebskosten für eine glühlampe mit watt die ein jahr lang jeden tag stunden leuchtet eine gleich helle led-lampe benötigt watt gib die ersparnis an glühlampe energiesparlampe led-lampe 17,40 4,35 3,19 kosten in b4 betriebskosten pro jahr bei gleicher helligkeit b5 led-lampe vom glühen zum leuchten – die geschichte der elektrischen beleuchtung

stromkreise leiter und nichtleiter zum betrieb einer glühlampe muss man ihre anschlussstellen mit den polen einer elektrischen quelle verbinden die nennspannungen von glühlampe und quelle müssen etwa gleich sein auch wenn beide bedingungen erfüllt sind hängt die helligkeit der lampe davon ab aus welchem material die leitungen bestehen verwendet man einen kupferdraht so leuchtet sie hell man sagt kupfer ist ein guter elektrischer leiter bei einem kunststofffaden leuchtet die glühlampe nicht er ist ein nichtleiter isolator auch glas gummi und porzellan sind isolatoren bei eisendraht leuchtet die lampe schwächer als bei kupferdraht eisen ist ein schlechterer leiter als kupfer bei feuchter erde leuchtet die lampe nicht wohl aber eine led so erkennt man dass feuchte erde ein leiter ist aber ein noch schlechterer als eisen verschiedene leiter führen bei gleicher quelle zu unterschiedlich starken strömen im stromkreis batterien viele geräte für einen batteriebetrieb erfordern mehrere batterien sie werden so zusammengeschaltet dass der pluspol der einen batterie mit dem minuspol der nächsten verbunden ist die nennspannung dieser anordnung ist die summe der nennspannungen der beteiligten batterien b3 netzgeräte zum experimentieren benutzt man häufig netzgeräte b1 bei ihnen lässt sich die nennspannung einstellen sie haben wie batterien zwei verschiedene pole die durch farben gekennzeichnet sind eine led leuchtet nur wenn sie richtig herum an die pole angeschlossen ist oft haben netzgeräte zwei weitere anschlüsse die nicht unterschieden sind an diese anschlüsse eines speziellen netzgerätes sinusgenerator werden eine glühlampe und eine led angeschlossen die glühlampe wird langsam hell dann wieder dunkel wieder hell usw auch die led geht an und aus sie ist immer aus wenn die glühlampe aus ist nur bei jedem zweiten aufleuchten der glühlampe ist sie an b2 das verhalten der glühlampe zeigt die nennspannung dieser quelle ändert ihren wert das der led zeigt zusätzlich dass sich auch die polung ändert eine solche spannung heißt wechselspannung die steckdosen im haushalt liefern eine wechselspannung deren polung sich 100-mal in jeder sekunde ändert das blinken einer glühlampe erfolgt dann so schnell dass es mit dem auge nicht mehr wahrgenommen wird die lampe scheint gleichmäßig zu leuchten metalle sind gute elektrische leiter; porzellan, glas, gummi und viele kunststoffe sind sehr schlechte leiter, sie sind gute isolatoren die steckdosen im haushalt liefern eine wechselspannung glühlampe led b2 b1 netzgerät b3 elemente des stromkreises wenn man einen elektro-zaun berührt bekommt man einen elektrischen schlag kannst du den stromkreis erkennen c843t7 leitfähigkeit prüfen

stromkreise v1 verbinde in der nachfolgenden anordnung die punkte und mit verschiedenen materialien bei einem kupferdraht leuchtet die glühlampe hell bei einem eisendraht mit gleicher länge und gleichen durchmesser schwächer und bei einem kunststofffaden gar nicht v2 ersetze die lampe in v1 durch eine led beachte dabei die polung bei allen materialien bei denen die lampe leuchtet leuchtet auch die led bei manchen materialien feuchter erde leuchtet die led die lampe aber nur sehr schwach oder gar nicht v3 betreibe an einem netzgerät eine glühlampe und eine led einmal an den zwei farblich markierten polen einmal an den nicht unterschiedenen bei der glühlampe gibt es keinen unterschied die led leuchtet bei den markierten polen nur wenn die anschlüsse richtig sind a2 in einen batteriehalter sind vier zwei gleiche batterien so eingesetzt dass sich insgesamt die nennspannung ergibt gib die nennspannung der batterien an erstelle eine skizze in der die notwendigen verbindungen zwischen den batterien eingezeichnet sind beispiel ein pferd bekommt einen elektrischen schlag wenn es den weidezaun berührt und teil eines stromkreises wird beschreibe diesen stromkreis a3 b2 auf der vorigen seite zeigt das verhalten einer glühlampe an einer quelle mit wechselspannung fritz sagt das verhalten der glühlampe kann ich mit einem regelbaren netzgerät ohne wechselspannung bewirken und das der led mit einer batterie beurteile diese behauptungen gib an aus welchen beobachtungen in b2 auf eine umpolung der quelle geschlossen werden kann lösung man erkennt eine quelle von ihrem einen pol führt ein draht zur nase des pferdes der andere pol der quelle ist mit der erde verbunden das pferd berührt mit den füßen die erde feuchte erde ist ein leiter damit ist das pferd auch mit dem zweiten pol der quelle verbunden nase und füße sind die anschlussstellen der stromkreis ist geschlossen und das pferd verspürt einen elektrischen schlag a1 kabel für den anschluss von geräten im haushalt sind mit kunststoff ummantelt überlandleitungen nicht begründe beides anschlussstellen achtung auch der menschliche körper kann zum bestandteil eines stromkreises werden bei nennspannungen der quelle über 50 v besteht auch bei kurzer berührung lebensgefahr

stromkreise methode dokumentieren die zeichen die für verschiedene bauteile üblich sind siehst du zusammen mit einem beispielfoto des bauteils in b1 die verbindungen in schaltplänen stehen immer für sehr gute leiter b2 zeichnung einer elektrischen schaltung b3 foto der aufgebauten schaltung nach b2 b4 schaltplan zur schaltung aus b2 b1 elektrische bauteile und die entsprechenden schaltsymbole von der schaltung zum schaltplan den aufbau eines elektrischen stromkreises festzuhalten ist oft nützlich um die schaltung später noch einmal bauen zu können oder dies anderen personen zu ermöglichen in einem protokoll findet man im abschnitt aufbau meistens eine zeichnung sie könnte für einen elektrischen stromkreis zum beispiel wie in b2 aussehen eine solche zeichnung anzufertigen ist aber aufwändig man könnte stattdessen auch ein foto machen b3 dort sind alle wichtigen bauteile zu erkennen trotzdem ist nicht klar wie die schaltung aufgebaut werden muss weil die kabel völlig durcheinander liegen man verwendet schaltpläne um schaltungen für jeden verständlich und zudem schnell zeichnen zu können der schaltplan zeigt nur die notwendigen bestandteile des aufbaus in symbolischer form b4 elektrische quelle batterie elektrisches gerät lampe schalter leitung schalter leitungen glühlampe batterie regeln für das zeichnen von schalt plänen schaltsymbole verwenden leitungen immer geradlinig oder mit rechten winkeln zeichnen verbindungen von leitungen durch einen punkt kennzeichnen schaltsymbole nie in die ecken des schaltplans zeichnen c5f3qc schaltzeichen leitung verzweigung elektrische quelle elektrische quelle mit bekanntenpolen glühlampe elektromotor leuchtdiode led schalter taster

stromkreise wir vergleichen den schaltplan b4 mit den vier aufgelisteten regeln batterie schalter glühlampe und leitungen sind als schaltsymbole gezeichnet verschieden aussehende bauteile mit gleicher funktion wie etwa unterschiedlich lange kabel sehen als schaltsymbol gleich aus der schaltplan ähnelt einem rechteck die schaltsymbole wurden in die mitten der seiten des rechtecks gezeichnet damit liegen sich schalter und lampe gegenüber auch wenn dies beim tatsächlichen versuchsaufbau nicht der fall war vom schaltplan zur schaltung ein schaltplan ermöglicht den leichten nachbau einer schaltung im schaltplan b6 erkennt man dass an eine batterie sowohl ein motor als auch eine glühlampe hintereinander angeschlossen werden sollen wird der schalter geschlossen und ist die nennspannung für beide geräte zusammen ausreichend so wird die lampe leuchten und der motor laufen dabei ist nicht festgelegt was für eine art motor verwendet werden soll und die nennspannung der batterie steht nicht dabei der tatsächliche versuchsaufbau zum schaltplan könnte dann wie in den fotos b7 aussehen um die schaltung selbst aufzubauen brauchst du vier kabel beginne mit einem kabel das später mit dem minuspol der batterie verbunden wird und schließe es an das nächste bauteil in diesem beispiel an den motor an von dort führt das zweite kabel zur lampe das dritte kabel verbindet die lampe mit dem schalter von dort führt das vierte kabel zum pluspol der batterie die freien enden des ersten und des vierten kabels werden erst nach einer nochmaligen kontrolle des schaltungsaufbaus an die pole der batterie angeschlossen bauteile ohne schaltsymbol b5 zeigt einen schaltplan von 1925 bei dem die geräte nicht als schaltsymbol dargestellt sind dies ist zulässig wenn es für das bauteil kein schaltsymbol gibt oder die schaltung sonst nicht verständlich wird im versuch nach b8a soll untersucht werden ob blumenerde den elektrischen strom leitet da es für den blumentopf kein schaltsymbol gibt wird er schematisch in den schaltplan mit eingezeichnet b8b a1 zeichne einen schaltplan mit batterie schalter und led sodass diese einund ausgeschaltet werden kann b6 schaltplan mit motor und glühlampe b7 verschiedene schaltungen zum schaltplan b6 b8 versuch mit blumenerde als zeichnung und als schaltplan b5 ausschnitt aus einem historischen schaltplan für einen radioempfänger schalter batterie leitungen motor glühlampe erde 8ve794 stromkreis

stromkreise methode mathematisieren eigenschaften von leitungen leitungen kommen in ganz verschiedenen formen vor hochspannungsleitungen mit denen elektrischer strom über große entfernungen transportiert wird sind sehr lang und dick b1 die leitungen die im haushalt verwendet werden sind im vergleich dazu dünn und kurz eine gute leitung behindert den elektrischen strom möglichst wenig planen einer untersuchung wie gut eine leitung geeignet ist den elektrischen strom zu leiten hängt nicht nur vom material der leitung ab sondern auch von der dicke und länge der leitung um herauszufinden wie die größen länge und dicke das verhalten der leitung beeinflussen sind mehrere experimente nötig in einem stromkreis mit glühlampe wird ein teil der leitung durch einen eisendraht ersetzt die glühlampe leuchtet hell wenn der eisendraht eine gute leitung ist und weniger hell wenn der draht ein großes hindernis für den strom darstellt bei der planung der experimente muss man darauf achten dass man in jedem experiment immer nur eine größe verändert dadurch wird sichergestellt dass die beobachtete veränderung auch mit der veränderung nur dieser einen größe zusammenhängt länge einer leitung im ersten experiment wird nur die länge des eisendrahtes verändert b2 alle anderen eigenschaften der leitung material dicke bleiben unverändert man beobachtet wenn der eisendraht kurz ist leuchtet die glühlampe hell wenn der eisendraht lang ist leuchtet die glühlampe schwach man kann daraus schließen je länger die leitung desto stärker wird der strom behindert dicke einer leitung im zweiten experiment wird nur die dicke des eisendrahtes verändert b3 alle anderen eigenschaften der leitung material länge bleiben unverändert man beobachtet wenn der eisendraht dick ist leuchtet die glühlampe hell wenn der eisendraht dünn ist dann leuchtet die glühlampe schwach man kann daraus schließen je dicker die leitung ist desto weniger wird der strom behindert zusammenfassend lässt sich als ergebnis der untersuchung formulieren je dicker und kürzer die leitung ist desto weniger behindert die leitung den strom a1 tom und sabine unterhalten sich über ihre schulwege sabine sagt ich benötige für meinen schulweg minuten tom sagt ich brauche nur minuten deshalb bin ich der schnellere radfahrer sabine ist mit toms aussage nicht einverstanden begründe dies erläutere auf welche bedingungen man achten muss um herauszufinden wer von beiden der schnellere radfahrer ist b1 hochspannungsleitungen bestehend aus vielen aluminiumdrähten haben einen durchmesser von cm b2 gleiche dicke unterschiedliche länge b3 gleiche länge unterschiedliche dicke

stromkreise methode experimentieren gute und schlechte leitungen in den folgenden lernstationen werden eigenschaften von leitungen untersucht bildet in der klasse gruppen mit jeweils zwei bis drei schülerinnen bzw schülern notiert alle beobachtungen und die lösung der aufgabe in station in dein heft station ii wie gut leiten mehrere eisendrähte material netzgerät kabel glühlampe eisendrähte isolatorstiele kabel bestehen oft aus vielen einzelnen dünnen drähten untersuche wie sich die anzahl der drähte auf das verhalten der leitung auswirkt füge der leitung zwischen den beiden isolatorstielen jeweils einen dünnen draht hinzu achte darauf dass sich die länge der leitung nicht ändert notiere deine beobachtung in form einer je-desto-beziehung station eisendraht wird erhitzt material netzgerät kabel glühlampe eisendraht isolatorstiele gasbrenner untersuche den einfluss der temperatur auf das verhalten der leitung erhitze die leitung vorsichtig mit dem gasbrenner notiere deine beobachtung in form einer je-desto-beziehung station iii wie gut leitet salzwasser material netzgerät kabel glühlampe destilliertes wasser salz becherglas graphitstäbe löffel destilliertes wasser leitet den strom nicht fügt man jedoch salz hinzu so leitet das wasser den strom rühre dazu in kleinen mengen salz in das wasser und beobachte die glühlampe notiere deine beobachtung in form einer je-desto-beziehung station iv zusammenfassung tom hat die versuche der stationen 1–3 durchgeführt und seine beobachtungen protokolliert leider sind seine aufzeichnungen durcheinander geraten ordne die aussagen den passenden beobachtungen aus den versuchen zu je größer die temperatur der leitung je weniger salz im wasser,asser je niedriger die temperaturemperatur der leitung je mehr drähte die leitung hat je weniger drähte die leitung hat je niedriger die der leitung desto stärker wird der strom behindert desto weniger wird der strom behindert je weniger drähte die leitung hat je mehr salz im wasser je weniger salz im desto heller leuchtet die lampe je mehr drähte die leitung hat desto schwächer leuchtet die lampe

stromkreise vorstellungen zu einem stromkreis das fließende wasser eines flusses treibt wasserräder an der elektrische strom treibt einen motor mit propeller an b3 im fluss fließt das wasser von der quelle kommend zum wasserrad und dann weiter dagegen dreht sich im elektrischen stromkreis der propeller nur wenn der stromkreis geschlossen ist man kann einen elektrischen stromkreis mit einem wasserstromkreis modellhaft nachbauen in der wasserspielzeugbahn b2 dreht sich das wasserrad unten rechts wenn der junge die pumpe betätigt und der gelbe schieber geöffnet ist der wasserstromkreis ähnelt hier dem elektrischen stromkreis das wasser bleibt ständig im kreislauf es wird nicht verbraucht eine fahrradkette überträgt die drehung der tretkurbel auf das hinterrad dabei bewegen sich alle kettenglieder gleich ohne die kette verlassen zu können b1 ein propeller im geschlossenen elektrischen stromkreis dreht sich sofort beim schließen des schalters b3 in dem wasserkreislauf setzt das wasser das wasserrad beim öffnen des schiebers in bewegung b2 das hinterrad eines fahrrades wird angetrieben sobald die tretkurbel gedreht wird wir können das verhalten des propellers beim einschalten verstehen wenn wir uns vorstellen dass beim schließen eines elektrischen stromkreises eine bewegung in eine richtung einsetzt wie im wasserkreislauf oder bei einer fahrradkette das was in einem elektrischen stromkreis bewegt wird nennt man elektronen bei einem stärkeren wasserstrom dreht sich das wasserrad schneller ein stärkerer elektrischer strom bewirkt eine schnellere drehung des propellers fehlt im elektrischen stromkreis die batterie so dreht sich der propeller auch bei geschlossenem stromkreis nicht im wasserkreislauf würde das wasser ohne antrieb durch eine pumpe still stehen und die turbine sich nicht drehen ebenso muss die tretkurbel beim fahrrad gedreht werden damit das hinterrad angetrieben wird wasserkreislauf und fahrradkette liefern vorstellungen die helfen vorgänge in einem elektrischen stromkreises zu ver stehen dabei veranschaulichen sie die vorgänge nie vollständig so bietet die fahrradkette keinen vergleich für einen schalter in einem elektrischen stromkreis werden elektronen bewegt wasserkreislauf oder fahrradkette veranschaulichen vorgänge im elektrischen stromkreis anschauliche modelle helfen, die wirklichkeit zu verstehen. sie können dabei die erscheinungen nie vollständig erklären b2 wasserkreislauf b3 geschlossener stromkreis b1 fahrradkette modelle des stromkreises die stadt hama liegt am orontes in syrien ihre übergroßen wasserräder sind weltberühmt der fluss treibt die wasserräder an finde ähnlichkeiten mit dem elektrischen strom

stromkreise v1 in einem elektrischen stromkreis wird ein motor mit propeller betrieben der propeller dreht sich sobald der schalter geschlossen wird v2 mit einer pumpe rohrleitungen und einem wasserrad wird ein wasserkreislauf gebaut läuft die pumpe und ist das ventil geöffnet so dreht sich das wasserrad ohne dass wasser die leitungen verlässt v3 markiere zunächst ein kettenglied an einem aufgebockten fahrrad und bewege dann die tretkurbel die kettenglieder und das hinterrad bewegen sich die kettenglieder kommen immer wieder zum vorderen kettenblatt und zum hinteren zahnkranz lunge herz gefäßnetz des körpers a1 nenne verschiedene beispiele für geschlossene kreisläufe a2 gib beobachtungen an die dafür sprechen dass sich elektrischer strom und wasserstrom ähnlich verhalten a3 ergänze die tabelle wasserkreislauf stromkreis elektronen pumpe wasserrohre schalter wasserrad a4 vergleiche den blutkreislauf mit einem elektrischen stromkreis und finde unterschiede beispiel eine befahrene autobahn wird häufig als modell für elektrischen strom betrachtet nenne eigenschaften die den vorgängen im elektrischen stromkreis entsprechen nenne eigenschaften die für einen elektrischen stromkreis nicht zutreffen lösung autos auf einer spur bewegen sich wie elektronen im elektrischen stromkreis sie fahren alle in die gleiche richtung autos können außerhalb von anschlussstellen eine autobahn nicht verlassen die elek tronen verbleiben alle im stromkreis bei einer verkehrsdichte wie im bild bewegen sich die autos weitgehend gleich bei der autobahn gibt es keine entsprechung für eine die elektrische quelle oder für ein elektrisches gerät der autoverkehr veranschaulicht lediglich die gleichzeitige bewegung in gemeinsamer richtung pumpe gerät ventil

stromkreise parallelschaltung bei einem auto gibt es mehrere lampen aber nur eine batterie bild b2a zeigt den anschluss von zwei lampen an eine elektrische quelle die lampen können nur dann ordnungsgemäß funktionieren wenn sie jeweils die gleiche nennspannung wie die batterie haben dazu muss jede lampe mit den anschlüssen der quelle verbunden sein jede lampe hat einen eigenen stromkreis in bild b2b ist eine ähnliche schaltung dargestellt die stromkreise der beiden lampen benutzen teile der leitung gemeinsam der schalter in diesem teil der leitung unterbricht beide stromkreise mit den schaltern und lässt sich jede lampe auch allein einund ausschalten schaltungen wie in b2 heißen parallelschaltung durch eine parallelschaltung ermöglicht ein mehrfachstecker b1 den betrieb von mehreren unterschiedlichen elektrischen geräten an derselben steckdose als gemeinsamer quelle voraussetzung ist dass jedes gerät eine nennspannung von hat reihenschaltung b2 parallelschaltung ohne und mit gemeinsamen leitungen b3 reihenschaltung b1 mehrfachsteckdose mehrere lampen lassen sich auch so mit einer quelle verbinden dass sie zusammen nur einen stromkreis bilden b3 diese schaltung heißt reihenschaltung für jede einzelne lampe bilden jeweils die beiden anderen lampen einen teil der leitung der stromkreis ist unterbrochen wenn man eine lampe aus der fassung schraubt entsprechend lassen sich mit einem schalter nur alle lampen zugleich schalten damit alle lampen in der reihenschaltung ordnungsgemäß funktionieren muss die nennspannung der quelle höher sein als bei einer einzelnen lampe bei zwei gleichen lampen muss die quelle die doppelte nennspannung besitzen bei drei gleichen lampen die dreifache usw in einer parallelschaltung bildet jedes gerät mit der quelle einen eigenen geschlossenen stromkreis in einer reihenschaltung befinden sich alle angeschlossenen geräte in einem einzigen geschlossenen stromkreis mit der quelle parallel- und reihenschaltung die gespannten drähte tragen mehrere lampen und verbinden sie mit der elektrischen quelle mit einem schalter kann man alle lampen gleichzeitig einund ausschalten 5598tx reihenund parallelschaltung

stromkreise v1 baue einen stromkreis aus einer glühlampe mit fassung und einer batterie schalte dann eine gleiche zweite und dritte lampe mit jeweils eigenem stromkreis an die batterie an vgl b2a in allen fällen leuchten die lampen annähernd gleich hell drehe eine lampe aus der fassung die anderen leuchten weiter v2 schließe zunächst zwei dann drei gleiche lampen mit der nennspannung so an eine quelle mit dass sie zusammen einen gemeinsamen stromkreis bilden b3 bei der schaltung mit zwei lampen leuchtet jede heller als bei der schaltung mit drei lampen bei einer quelle mit leuchten auch die drei lampen hell drehe eine lampe aus der fassung die anderen erlöschen ebenfalls beispiel mit hilfe einer mehrfachsteckdose kannst du mehrere geräte gleichzeitig an einer steckdose betreiben sie hat einen schalter um alle geräte gleichzeitig auszuschalten und eine kontrollleuchte zeichne einen schaltplan für eine elektrische schaltung die so funktioniert wie der betrieb an der mehrfachsteckdose in deiner schaltung soll eine batterie die wandsteckdose darstellen glühlampen sollen für einen toaster ein handy-ladegerät und eine stehlampe stehen toaster und stehlampe sollen einen eigenen schalter haben die mehrfachsteckdose hat außerdem einen schalter und eine rote kontrollleuchte begründe warum deine schaltung zu dem vorbild im haushalt passt lösung a1 saya behauptet dass die folgenden schaltskizzen parallelschaltungen darstellen beurteile diese behauptung bis auf das ladegerät haben alle geräte im bild eigene schalter an ihren steckern erkennt man dass sie dieselbe nennspannung wie die steckdose haben entsprechend werden in der schaltskizze drei lampen für die geräte und die rote kontrollleuchte parallel geschaltet der dritte schalter unterbricht ein gemeinsames kabel mit ihm werden alle geräte und die kontrollleuchte gleichzeitig ausgeschaltet a2 du sollst zwei lampen mit einer nennspannung von jeweils gleichzeitig zum leuchten bringen die nennspannung der quelle kannst du dafür bis auf erhöhen plane eine schaltung mit drei kabeln und eine mit vier kabeln in der beide lampen hell leuchten zeichne beide schaltpläne gib jedes mal an wie du die nennspannung der quelle einstellst a3 wenn eine mehrfachsteckdose nicht ausgeschaltet ist erinnert dich die kontrollleuchte daran lilly sagt das geht aber nur wenn die leuchte nicht kaputt ist nimm stellung zu lillys behauptung unter zuhilfenahme des beispielbildes lilly hat eine veränderte schaltung für die kontrollleuchte entworfen vergleiche ihre schaltung mit der im beispiel toaster handyladegerät stehlampe toaster kontrollleuchte handyladegerät stehlampe ut5845 reihenschaltung von lampen

stromkreise methode präsentieren eine waschmaschine läuft nur wenn die tür geschlossen ist und die start-taste betätigt wurde elektrische heckenscheren laufen nur wenn die schalter an beiden handgriffen betätigt werden solche sicherheitsschaltungen gibt es in vielen elektrischen geräten in den beiden fällen handelt es sich um und­schaltungen aus zwei schaltern die schalter werden dazu in reihe geschaltet klingelschaltungen sollen die klingel ertönen lassen wenn zum beispiel ein taster am tor oder ein taster an der haustür betätigt wird die taster müssen dazu parallel geschaltet sein man spricht von oder­schaltungen die möglichkeiten von schaltungen mit mehreren schaltern werden im folgenden als lernplakat gestaltet es sollen schaltungen mit zwei schaltern dargestellt werden dieses wird als überschrift herausgestellt da es sich um elektrische schaltungen handelt wird ein stromkreis als verbindender blickfang gewählt ein foto bietet einen zusätzlichen anreiz zum hinschauen die texte sind kurz und einprägsam sie werden eindeutig den bildern zugeordnet und durch überschriften gegliedert farben und symbole schaffen eine klare aufteilung a1 in der schule findet ein kostümfest statt an dem fest dürfen nur schülerinnen und schüler teilnehmen wer verkleidet erscheint braucht keinen eintritt zu zahlen an der kasse gibt es drei schalter mit den aufschriften schülerin oder schüler verkleidet und eintritt bezahlt entwirf eine schaltung bei der am eingang eine lampe aufleuchtet wenn die person die voraussetzungen für den einlass erfüllt für die gestaltung von lernplakaten sind folgende hinweise eine hilfe nfang aufmerksamkeit erzeugen nhalt auswählen arstellung übersichtlich gestalten bild als blickfang kurze texte gute aufteilung bschluss gesamteindruck beachten schalter können viel die und-schaltung bei der und-schaltung müssen beide schalter geschlossen sein damit die lampe leuchtet die schalter sind in reihe geschaltet die oder-schaltung bei der oder-schaltung leuchtet die lampe wenn ein oder beide schalter geschlossen sind die schalter sind parallel geschaltet die wechselschaltung bei der wechselschaltung kann man mit jedem schalter die lampe sowohl einals auch ausschalten die heckenschere funktioniert nur wenn jede hand jeweils einen der beiden schalter betätigt schaltungen mit mehreren schaltern

stromkreise exkurs gefahren vorbeugen nach gebrauch eines gerätes dieses ausschalten oder den stecker aus der steckdose ziehen elektrische leitungen und kontakte nicht mit wasser in berührung kommen lassen bei beschädigten leitungen oder unterbrochenen sicherungen ist als erstes das gerät vom stromnetz zu trennen leitungen so verlegen dass sie nicht geknickt oder gequetscht werden elektrischer strom ist gefährlich beim umgang mit elektrischem strom muss man gefahren vermeiden b2 zeigt einen versuch in dem ein dünner draht einen teil der leitung ersetzt nach einander werden die beiden schalter geschlossen so wird jeweils ein weiteres lämpchen parallel geschaltet mit dem schließen des zweiten schalters schmilzt der glühende dünne draht durch die leitung war überlastet ein solcher draht in ein glasoder keramikgehäuse eingebaut bildet eine schmelzsicherung b1 durch eigenes durchschmelzen schützt sie die leitungen und bauteile vor zu großen strömen b2 der dünne draht schmilzt beim schließen des zweiten schalters b4 künstlich erzeugte überlastung ein stärkerer strom als im gerät in der schaltung nach b4 wird der kurzschluss künstlich erzeugt indem man mit einem schraubendreher die beiden anschlüsse der quelle miteinander verbindet oft kommt es zu kurzschlüssen wenn die isolierung eines kabels beschädigt wird b3 ein kurzschluss ist oft mit hitze entwicklung und funkenbildung verbunden und kann daher gefährlich sein a1 finde gefährliche schaltungen im bild und begründe deine antworten b3 eine isolierung ist durchgescheuert b1 schmelzsicherung in einem elektrischen gerät a2 beurteile folgende situation an eine steckdose ist eine mehrfachsteckdose angeschlossen und an diese eine stehlampe ein computer ein drucker ein bildschirm ein ladegerät für das handy kurzschluss dünner draht bei einem kurzschluss besteht eine direkte leitende verbindung zwischen den beiden anschlussstellen der quelle ohne ein gerät dazwischen in dieser leitung besteht dann

stromkreise die magnetische wirkung des stromes der kran im bild oben hat keinen haken sondern eine große platte am ende des kranseils der gegenstand scheint an der platte zu kleben der kran kann gegenstände die eisen enthalten hochheben die platte am ende des kranseils ist ein magnet dessen magnetische wirkung man einund ausschalten kann ansonsten könnte der kran die einmal hochgehobenen gegenstände nicht wieder ablegen hans christian oersted entdeckte 1820 dass eine magnetnadel in der nähe eines elektrischen stromes aus ihrer ursprünglichen lage ausgelenkt wird b1 diese magnetische wirkung lässt sich zum bau eines elektromagneten nutzen dazu wickelt man einen isolierten draht um eine eisenstange diese anordnung wirkt ähnlich wie ein stabmagnet b3 an den enden bilden sich jeweils ein nordund ein südpol auch ohne eisenkern hat eine solche spule im geschlossenen stromkreis diese wirkung allerdings deutlich schwächer als mit eisenkern der vorteil eines elektromagneten besteht darin dass man ihn einund ausschalten kann vertauscht man die anschlüsse an der elektrischen quelle so wechseln die magnetpole die wärmewirkung des stromes die wärmewirkung des elektrischen stromes wird in verschiedenen geräten bügeleisen oder föhn genutzt elektrische leiter in einem geschlossenen stromkreis können sich erwärmen die temperatur des leiters kann so weit ansteigen dass er zu glühen beginnt welche temperatur erreicht wird hängt von der dicke der länge und dem material des leiters sowie von der nennspannung der elektrischen quelle ab die elektrischen leitungen dehnen sich infolge der temperaturerhöhung aus die lichtwirkung des stromes eine led in einem geschlossenen stromkreis sendet licht aus die farbe wird durch das leitende material bestimmt b2 in vielen fällen ist die lichtwirkung des elektrischen stromes mit der wärmewirkung verbunden leuchtende stoffe sind meistens sehr heiß der vorteil einer led ist dass der elektrische strom in ihr eine nur geringe wärmewirkung zeigt wirkungen können unterschiedlich stark auftreten dies lässt sich auf unterschiedlich starke elektrische ströme zurückführen ein stromführender leiter zeigt in seiner umgebung magnetische wirkung elektrischer strom erwärmt einen leiter elektrischer strom führt in lampen zu licht b2 leds leuchten ohne heiß zu werden b1 eine magnetnadel wird in der nähe eines stromführenden drahtes beeinflusst b3 eine spule die an eine elektrische quelle angeschlossen ist wirkt wie ein stabmagnet wirkungen des stromes mit einer platte die an einem kran hängt können schwere eisenteile gehoben werden dazu muss die platte so weit gesenkt werden dass sie das eisenteil berührt die wirkung der platte kann abgestellt werden sodass das eisenteil an anderer stelle abgelegt werden kann 2ks8fw magnetfeld bewegter elektronen

stromkreise a1 nenne drei geräte die unterschiedliche wirkungen des elektrischen stromes nutzen a2 plane und beschreibe ein experiment mit dem du nachweisen kannst dass elektromagnete pole haben a3 aus einem föhn kommt heiße luft informiere dich über die wirkungsweise des föhns und beschreibe sie beispiel schau dir die beheizbare heckscheibe eines autos genau an und beschreibe deren funktionsweise lösung die heckscheibe ist mit einem dünnen draht durchzogen der dünne draht ist teil eines elektrischen stromkreises wird dieser stromkreis geschlossen so erwärmt sich der draht dadurch wird auch die scheibe erwärmt das auf der scheibe abgelagerte eis schmilzt und nach kurzer zeit hat man wieder freie sicht v1 in einem stromkreis sind ein dünner und ein dicker draht in reihe geschaltet auf den drähten sitzen papierfähnchen schließt man den stromkreis senkt sich das fähnchen mit dem dünnen draht und verkohlt verwendet man gleich lange und gleich dicke drähte aus eisen und kupfer verkohlt das fähnchen auf dem eisendraht v2 schließe eine led und eine glühlampe an je eine batterie sodass sie leuchten bei der glühlampe spürt man eine erwärmung v3 baue einen stromkreis aus einer spule mit eisenkern einer batterie und einem schalter stelle eine magnetnadel neben ein ende der spule beim schließen des schalters dreht sich die magnetnadel zur spule nach dem öffnen des schalters dreht sie sich in ihre ursprüngliche position zurück stelle die magnetnadel auf die andere seite der spule diesmal zeigt das andere ende der magnetnadel zur spule vertausche die anschlüsse an der batterie und wiederhole den versuch die magnetnadel zeigt dass jetzt die magnetpole an den enden der spule vertauscht sind

stromkreise methode experimentieren experimente mit elektromagneten in lernstationen soll die magnetische wirkung des elektrischen stromes mit einem elektromagneten einem selbstgebauten untersucht werden die abbildung zeigt wie du einen elektromagneten selbst bauen kannst wickle dazu isolierten klingeldraht etwa 50-mal um die eisenschraube station der elektromagnet zieht eisen an material elektromagnet schachtel mit büroklammern lege den angeschlossenen elektromagneten in einen büroklammerhaufen und ziehe ihn dann nach oben beschreibe deine beobachtungen station iii der elektromagnet hat pole material elektromagnet kompassnadel stelle eine kompassnadel in die nähe eines eingeschalteten elektromagneten und warte bis die nadel still steht führe die nadel vorsichtig an verschiedene positionen und beobachte ihr verhalten dokumentiere die verschiedenen nadelstellungen in einer skizze station ii der elektromagnet lässt sich schalten material elektromagnet büroklammern schalter baue in den stromkreis einen schalter ein schalte ein und hänge an beide enden des elektromagneten einige büroklammern schalte aus und beschreibe deine beobachtungen station iv der elektromagnet lässt sich umpolen material elektromagnet kompassnadeln stelle je eine kompassnadel an die enden des eingeschalteten elektromagneten und warte bis die nadel still steht notiere die nadelstellung vertausche die anschlüsse des elektromagneten an der batterie verfahre dann wie in

stromkreise exkurs ein elektrisches gerät ist defekt anna erzählt beim bügeln passierte es plötzlich ging das licht aus meine mutter zog sofort den stecker aus der dose und meinte vermutlich ist im bügeleisen die isolierung eines kabels beschädigt berührt es das andere kabel mit dem gehäuse kommt es zu einem kurzschluss und die sicherung wird ausgelöst das modellbügeleisen im modell kann ein schaden im bügeleisen gefahrlos untersucht werden das modell eines bügeleisens besteht aus einem metallring als gehäuse einem heizdraht mit zwei anschlüssen einem schalter als temperaturregler und den zuleitungen eine aluminiumfolie stellt den fußboden dar eine pappfigur mit einem draht von der hand zu einer led und weiter zu den schuhen aus kupferfolie soll die person sein die bügelt sie steht auf der aluminiumfolie die person die bügelt kommt häufig mit dem gehäuse in kontakt im modell verbinden wir deshalb den draht an der hand der pappfigur mit dem metallring der stecker eines echten bügeleisens enthält drei anschlüsse b1 außenleiter und neutralleiter verbinden den heizdraht im gerät mit dem kraftwerk der neutralleiter ist außerdem mit der erde verbunden der schutzleiter ist mit dem gehäuse verbunden und führt ebenfalls zur erde b3 im modell verwenden wir eine batterie als ersatz für den neutralund den außenleiteranschluss der neutralleiter wird mit der aluminiumfolie die die erde darstellt verbunden über den schutzleiter gelbgrünes kabel verbinden wir auch den metallring gehäuse mit der aluminiumfolie wird der schalter geschlossen so erwärmt sich der heizdraht die led in der pappfigur leuchtet nicht man kann gefahrlos bügeln brennt der heizdraht durch oder löst er sich aus der halterung so kann er gegen den metallring gehäuse kommen ist der metallring nicht mit der aluminiumfolie verbunden so besteht nun ein stromkreis aus außenleiter heizdraht metallring hand led fuß und aluminiumfolie b2 die led leuchtet gefahr ist der metallring mit der aluminiumfolie verbunden so besteht ein stromkreis aus außenleiter heizdraht metallring und aluminiumfolie ist die leitung dadurch überlastet so schmilzt die sicherung der stromkreis ist unterbrochen und eine gefahr für personen die das gehäuse berühren besteht nicht mehr wird die leitung durch den defekt jedoch nicht überlastet besteht weiterhin gefahr für personen die das gehäuse berühren a1 baue das modell eines bügeleisens mit testperson b3 stelle einen kontakt des gehäuses mit verschiedenen stellen des heizdrahtes her gibt es stellen am heizdraht sodass die led nicht leuchtet erkläre b2 defekt im modellbügeleisen ohne schutzleiter gelbgrünes kabel gelöst b1 außenleiter neutralleiter schutzleiter b3 anschluss des schutzleiters im bügeleisen knopf zum einschalten und zur einstellung der regeltemperatur heizwendel außenleiter neutralleiter schutzkontakte außenleiter neutralleiter schutzkontakte

stromkreise methode kommunikation sicherungen sind wichtige elemente beim betrieb elektrischer geräte anlagen und stromkreise sie schützen vor zu starken strömen und bewahren so elektrische geräte vor schäden die einfachste form einer sicherung ist die schmelzsicherung bei der ein sehr dünner draht bei zu starken strom schmilzt und so den stromkreis unterbricht die elektrische anlage im haushalt verwendet sicherungsautomaten 1. elemente eines elektrischen stromkreises im sicherungsautomaten im sicherungsautomaten sind der elektromagnet der metallstreifen und die leitungen mit den kontakten und teile des stromkreises 2. nachbau des elektrischen teils ein stromkreis mit netzgerät schalter und glühlampe ergänzen den nachbau des sicherungsautomaten mit elektromagnet zwei streifen aus aluminiumfolie als kontakte und und einem kleinen metallwinkel aus eisen als metallstreifen b1 a1 beschreibe den stromkreis in b1 beginne bei anschluss des netzgerätes 3. technische elemente als bauteile erkennt man einen elektromagneten den sperrhaken die feder die scheibe mit dem metallstreifen und den anschluss 4. nachbau der technischen funktionen die glühlampe wird durch ein kabel überbrückt so wird ein kurzschluss simuliert der strom wird stärker die magnetische wirkung des elektromagneten wird größer er zieht den metallwinkel an dieser rutscht von den alu-streifen und öffnet die kontakte und der stromkreis wird unterbrochen hinweis bevor man eine herausgesprungene sicherung wieder einschaltet muss die ursache der störung beseitigt werden a2 beschreibe die funktionsweise des sicherungsautomaten mit eigenen worten a3 b2 zeigt einen ähnlichen nachbau in dem mit einem elektromagnet ein zweiter stromkreis geschaltet wird relais dabei wird eine eingespannte blattfeder als metallstreifen für die kontakte genutzt beschreibe die stromkreise von nach und von nach erkläre die wirkungsweise der schaltung der sicherungsautomat soll durch erkennen der bauteile und funktionen mit hilfe eines nachbaus verstanden werden netzgerät schalter glühlampe elektromagnet aluminiumfolie b1 nachbau eines sicherungsautomaten netzgerät schalter glühlampe elektromagnet blattfeder b2 nachbau eines relais der elektrische strom wird im sicherungsautomaten durch die spule eines elektromagneten geleitet links ist der strom infolge eines kurzschlusses oder einer überlastung zu groß unterbricht der elektromagnet den stromkreis zum elektrogerät von der elektrischen quelle ein isolator zum elektrogerät von der elektrischen quelle aus yd5cp8 sicherungsautomaten verstehen eines sicherungsautomaten

stromkreise methode projekt material für das haus ein karton aus pappe schuhkarton farbiges papier durchsichtiges klebeband kleber schere bleistift material für die installation (grundaufbau flachbatterie schaltlitze 0,14 mm zwei glühlampen v/0,2 mit fassungen e10 zwei einpolige schalter drei zweipolige lüsterklemmen schraubendreher erweiterungen weitere glühlampen zweipolige wechselschalter a1 fertige den grundaufbau der wohnrauminstallation mit zwei glühlampen an jede glühlampe soll mit einem schalter anbzw ausgeschaltet werden können gestaltung des hauses beklebe nach deinem geschmack wände und den fußboden des puppenhauses mit farbigem papier wir bauen ein puppenhaus ein elektrisches puppenhaus ist ein modell eines wohnhauses damit kann man gefahrlos elektrische installationen nachbauen fertige einrichtungsgegenstände für das haus b1 bauanleitung für die installation fertige zuerst eine schaltskizze für dein vorhaben an übertrage die skizze auf dein modellhaus markiere die stellen wo batterie verzwei gungen schalter und glühlampen liegen sollen zeichne die wege der verkabelung auf arbeitsschritte: a abisolierung der litze klemme die litze vorsichtig mit einer schere ein b3 drehe die schere um die isolierung herum ziehe die isolierung an der einkerbung mit der schere ab anschluss der batterie klebe die batterie an geeigneter stelle des hauses fest wickle abisolierte drähte um die blechstreifen der flachbatterie und klebe sie mit klebeband fest zweigen leitungen in verschiedene richtungen so verwende lüsterklemmen als verzweigung b2 diese kann man mit 3-mm-schrauben an der pappwand befestigen montage der lampen oder schalter durchbohre die pappe des hauses mit einem bleistift sodass fassung oder schalter hineingesteckt werden können entferne die isolierung von der schaltlitze und verdrehe die drahtenden führe das abisolierte drahtende durch ein anschlussloch b4 bei der fassung muss das freie ende des roten drahtes noch mehrmals um den abisolierten draht herumgewickelt werden a2 erweitere die installation sodass man eine lampe mithilfe von zwei schaltern einbzw ausschalten kann b1 b2 anschluss der batterie b3 b4

rückblick

stromkreise teste dich selbst fachwissen erkenntnisgewinnung kommunikation nenne in folgenden aufgaben mögliche zutreffende aussagen auf dem tisch siehst du einen stromkreis mit batterie leuchtdiode schalter und kabel zwischen den bauteilen die led leuchtet nicht weil der schalter geöffnet ist die kabel aus kupfer bestehen die led falsch gepolt ist eine elektrische quelle besitzt einen nordpol einen pluspol einen minuspol in der parallelschaltung mit zwei gleichen lampen leuchten die lampen abwechselnd leuchten beide lampen gleich hell erlischt eine lampe wenn die andere aus der fassung gedreht wird ordne den abbildungen bis mögliche beobachtungen zu es leuchtet nur eine lampe eine led leuchtet nur bei richtiger polung der anschlüsse an der elektrischen quelle entweder leuchten alle lampen oder es leuchtet keine die lampe leuchtet nicht die lampe leuchtet alle lampen leuchten keine lampe leuchtet die led leuchtet nur schwach übertrage das rätsel in dein heft und ergänze passende begriffe aus dem bereich elektrische stromkreise und finde das lösungswort eine elektrische quelle hat davon zwei leuchtet nur wenn sie richtig gepolt an eine elektrische quelle angeschlossen wird eine der wirkungen des elektrischen stromes damit lässt sich ein stromkreis gefahrlos öffnen und schließen eine schaltung bei der alle geräte in einem einzigen stromkreis mit der quelle verbunden sind ein beispiel für eine elektrische quelle das wort im markierten bereich bezeichnet stoffe die in den verbindungskabeln eines stromkreises verwendet werden bewertung drei schüler berichten warum ihre versuche nicht funktioniert haben jan hat alles aufgebaut und dann den strom angemacht und da wurde das kabel gleich ganz warm die lampe ist durchgebrannt wir dachten wir sollen eine reihenschaltung machen als ich das netzgerät in die steckdose gesteckt habe war plötzlich der elektromagnet magnetisch und hat die ganzen nägel über den tisch gezogen ordne zu welche vorsichtsmaßnahme von welcher schülergruppe vergessen wurde die aufgabenstellung den schaltplan sorgfältig lesen und befolgen kontrollieren dass alle geräte abgeschaltet sind und der regler des netzgerätes auf volt steht vor dem einschalten des stromes die fertige schaltung noch einmal prüfen ad28ug teste dich selbst

stromkreise a1 nenne für fünf weitere geräte aus dem alltag wie bügeleisen schreibtischlampe die nennspannung und gib an welche dieser nennspannungen dem menschen gefährlich werden können a2 mit einer led lassen sich verschiedene eigenschaften einer elektrischen quelle herausfinden nenne solche eigenschaften beschreibe geeignete vorgehensweisen a3 gib an ob es sich um einen guten leiter einen schlechten leiter oder einen nichtleiter handelt eisennagel plastikschlauch apfelsaft nasser sand kette aus silber graphit ziegelstein keramik a4 schalter und steckdosen in waschküchen und kellern sind besonders gut isoliert begründe dies a5 zeichne den schaltplan eines stromkreises mit einer batterie einer glühlampe und einem schalter a6 die abbildung links zeigt einen elektrischen stromkreis mit zwei schaltern und gib an und begründe ob die lampe leuchtet wenn beide schalter offen offen und geschlossen geschlossen und offen beide schalter geschlossen sind a7 mit einem geeigneten elektromotor lässt sich zeigen dass die pole einer elektrischen quelle verschieden sind beschreibe eine vorgehensweise a8 beschreibe den aufbau eines elektromagneten a9 bei welchen stellungen der schalter bis leuchtet die lampe leg dazu eine tabelle an a1 in der abbildung siehst du eine klingel wie sie zum beispiel für die haustür verwendet werden kann der klöppel ist aus eisen beschreibe den stromkreis bei gedrückter klingeltaste erläutere mithilfe der abbildung die funktionsweise klöppel elektromagnete klingeltaste stellschraube a1 im haushalt sind alle elektrischen geräte parallel geschaltet begründe dies a1 nenne unterschiedliche wirkungen des elektrischen stroms und gib zu jeder wirkung zwei geräte an welche diese wirkung nutzen a1 gib an ob die lampen leuchten achtung ein schaltplan zeigt einen gefährlichen kurzschluss rückblick training 7n3p79 lösungen der trainingsaufgaben

anhang magnetismus fachwissen wahr falsch kommunikation nickel pole magnetfeld nordpol bzw suedpol magnetnadel abstossung suedpol lösungswort kompass erkenntnisgewinnung bewerten stromkreise fachwissen kommunikation pole led lichtwirkung schalter reihenschaltung batterie lösungswort leiter erkenntnisgewinnung hinweis es wird angenommen dass die batterien neu sind und alle kabel in ordnung sind aussage aussagen falls alle lampen in ordnung sind aussage falls mindestens eine lampe kaputt ist aussagen aussage falls eine lampe in der parallelschaltung kaputt ist aussage falls beide lampen in ordnung sind aussage falls beide lampen kaputt sind bewertung licht und sehen fachwissen wahr falsch kommunikation mondphasen streuen lichtquelle refektieren sehen sonne lösungswort peilen erkenntnisgewinnung bewertung licht an grenzflächen fachwissen wahr falsch kommunikation linse spektrum lichtleiter brechung grenzwinkel brennpunkt lot lösungswort spiegel erkenntnisgewinnung im prinzip müsste dies auch bei und erkennbar sein durch die vielen lichtquellen werden aber die reflektierten lichtbündel an diesen stellen überstrahlt keins der lichtbündel diese aussage kann nicht aus dem experimentfoto geschlossen werden bewertung aufgabe erfüllbar mit allen geräten außer mit offenes glasrohr geringer aufwand bei mittlerer aufwand bei wasser einfüllen und enden mit klarsichtfolie dicht verschließen großer aufwand bei und die erste linsen so positionieren dass das lichtbündel nahe des linsenrandes auf die linse trifft und damit größte ablenkung erfährt die nächste linse drehen sodass ihre optische achse parallel zum einfallenden lichtbündel steht und wieder so positionieren dass das lichtbündel nahe des linsenrandes auftrifft weitere linsen in den lichtweg bringen bis der lichtweg insgesamt um 90° verändert wurde abbildungen fachwissen wahr falsch kommunikation bild lupe reell sehnerv bildweite auge lösungswort blende erkenntnisgewinnung zutreffende folgerungen bewertung und und weder noch lösungen der teste dich selbst“-aufgaben

anhang chronik der physik und technik wissenschaftler sowie entdeckungen und erfindungen der letzten vier jahrhunderte anthony leeuwenhoek 1632 1723 isaac newton 1643 1727 johann wolfgang goethe 1749 1832 alessandro volta 1745–1827 henry cavendish 1731 1810 galileo galilei 1564 1642 heißluftballon 1783 dampfmaschinen um 1700 radiergummi 1770 fernrohr 1608 aristoteles chr rechenmaschine 1623 dampfautomobil 1678 china robert hooke 1635 1703 andré ampere 1775 1836 hans christian oerstedt 1650 1700 1600 1750 1800

anhang georg simon ohm 1789 1854 1777 1851 carl zeiss 1816 1888 thomas edison 1847 1931 automatischer webstuhl 1805 dampflokomotive 1804 atombombe 1945 entdeckung radioaktivität 1896 erster raumfahrer umkreist die erde 1961 rastertunnelmikroskop 1981 erster elektrischer computer 1941 erster applecomputer 1977 automobil mit viertakt kolbenmotor 1876 phonograph edison 1877 erster segelflug 1891 ernest rutherford 1871 1937 entdeckung röntgenstrahlen 1895 rundfunk 1896 telefon 1861 nachweis eines schwarzen loches 1996 erster künstlicher satellit 1957 erstes elektrisches kraftwerk 1882 fließbandmontage 1913 transistor 1948 künstl atomkernspaltung 1938 erster personal computer 1980 compact disc 1979 bemannte mondlandung 1969 glühlampe um 1840 kühlschrank 1876 erster elektromotor 1834 1900 1950 1850 2000 1810

brandschutzzeichen bezeichnen einrichtungen und geräte für den brandschutz brandmeldetelefon mittel und geräte zur brandbekämpfung brandmelder manuell feuerlöscher leiter löschschlauch richtungsangabe richtungsangabe gebotszeichen bezeichnen zu tragende schutzeinrichtungen handschutz benutzen atemschutz benutzen gehörschutz benutzen augenschutz benutzen kopfschutz benutzen rettungszeichen bezeichnen geräte einrichtungen und wege zur rettung rettungsweg notausgang sammelstelle notdusche augenspüleinrichtung krankentrage richtungsangabe erste hilfe verbotszeichen untersagen gefahrenträchtiges verhalten zutritt für unbefugte verboten nicht berühren gehäuse steht unter spannung mobilfunk verboten kein trinkwasser mit wasser löschen verboten rauchen verboten feuer verboten warnzeichen bezeichnen gefahrenstellen gefahrstoffe und gefährliche hindernisse warnung vor ätzenden stoffen warnung vor radioaktiven stoffen oder ionisierenden strahlen warnung vor gefährlicher elektrischer spannung warnung vor optischer strahlung warnung vor laserstrahl warnung vor giftigen stoffen warnung vor explosionsgefährlichen stoffen warnung vor einer gefahrstelle warnung vor feuergefährlichen stoffen warnung vor gasflaschen kennzeichnung für umhüllung radioaktiver strahler warnung vor gesundheitsschädlichen stoffen warnung vor biogefährdung warnung vor brandfördernden stoffen warnung vor magnetischem feld gefahrensymbole für die hauptgefahren eines stoffes akut toxisch reizend sensibilisierend krebserzeugend erbgutverändernd gewässergefährdend ätzend reizend korrosiv unter druck stehend(e gase entzündend wirkend entzündbar explosiv sicherheitszeichen

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impulse physik 5/6 niedersachsen bietet themeneinstiege aus dem alltag viele aufgaben und experimente aufgabenauszeichnung nach schwierigkeitsgrad übersichtliche zusammenfassungen möglichkeiten zur selbstkontrolle und trainingsaufgaben