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Leiter im Magnetfeld

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    Lorentz-Motor / Komponente Motoranker – Demonstration der Lorentz-Kraft auf einen stromführenden Leiter
     

    Der Motoranker ohne Eisenkern ist das Herzstück des Versuchs Lorentz-Motor. Er besteht aus einer Spule auf einer frei drehbaren Spulenhalterung, die mit Schleifkontakten versehen ist.

    Mit einem kleinen Kickstart wird die Spule allein durch die Lorentz-Kraft gedreht. Die Schüler lernen, dass die Drehrichtung der Spule von der Stromrichtung abhängt.

    Für den Gesamtversuch Lorentz-Motor und zum Betrieb des Motors sind:

    ein Permanentmagnet (Art.-Nr.: 1002660)

    ein DC-Netzgerät (6 V, min. 5 A)

    erforderlich.

    Für das Netzgerät empfehlen wir das DC-Netzgerät 0-20 V, 0-5 A, 230 V, Art.-Nr.: 1003312;

    (alternativ das DC-Netzgerät 0-20 V, 0-5 A, 115 V, Art.-Nr.: 1003311)

    Der Lorentz-Motor wird verwendet, um die Lorentz-Kraft zu demonstrieren, die auf einen stromführenden Leiter wirkt. Der Lorentz-Motoranker besteht aus einer Spule mit ca. 40 mm Durchmesser und 3 Windungen. Die Enden der Spule sind in eine Spulenhalterung gesteckt, die sich auf einer Welle mit 8 mm Durchmesser frei drehen kann. Über die beiden Schleifkontakte kann dann kontinuierlich ein Strom durch die Spule fließen, wenn die wahrgenommene Achse durch die Spule nahezu senkrecht zum Magnetfeld liegt. Die fest angebrachten Anschlussleitungen sind mit handelsüblichen Labor-Sicherheitssteckern mit 4 mm Durchmesser ausgestattet. In einer der Leitungen befindet sich auch ein Vorwiderstand mit ca. 0,16 Ω (unsichtbar), der den maximalen Motorstrom so begrenzen soll, dass die elektronische Steuerung durch Standard-Stromversorgungen nicht gestört wird.

    Artikelnummer: 1002662
    169.25 CHF
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    Permanentmagnet mit verstellbarem Polabstandbesonders geeignet für den Versuch Lorentz-Kraft und den Gerätesatz Elektromagnetismus

    Der Permanentmagnet mit verstellbarem Polabstand wird bei folgenden 3B Scientific-Produkten verwendet:

    Lorentz-Motor (Art.-Nr.: 1002662): zur Demonstration der Lorentz-Kraft auf einen stromführenden Leiter

    Gerätesatz Eletromagnetismus (Art.-Nr.: 1002661): Versuche zur Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter, zu induzierten Wirbelströmen und zum Dia- bzw. Paramagnetismus.

    Durch Verwendung zweier Neodym-Magneten verfügt er, abhängig vom einstellbaren Polabstand, über eine hohe magnetische Feldstärke. Der Magnet lässt sich horizontal und auf der verlängerten Kopfseite vertikal stabil aufstellen. Das Eisenjoch ist schwarz brüniert, die Rändelgriffe sind aus Edelstahl und die Polschuhe sind aufsetzbar.

    Technische Daten:

    Neodym-Magnete: 20 mm x 10 mm

    Polschuh: 20 mm x 50 mm

    Polabstand d: 2 mm – 80 mm

    Feldstärken in Spaltmitte (± 20 %) : 20 mT (d = 80 mm) bis 1000 mT (d = 2 mm)

    Artikelnummer: 1002660
    493.65 CHF
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    Elektromotor und Generator, komplett

    Funktionsmodell zur Demonstration der Wirkungsweise von Gleichstrommotor bzw.

    Gleich- und Wechselstromgenerator. Das Modell ist mit Kommutator, Schleifring,

    Stromabnehmer und Ankerspule versehen und auf Acrylglasplatte mit Anschlussbuchsen, Antriebsrolle und Gummiriemen montiert. Inklusive Hufeisenmagnet 70 mm.

    Abmessungen: ca. 130 x 150 mm²

    Masse: ca. 850 g

    Artikelnummer: 1017801
    418.90 CHF
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    Gerätesatz Elektromagnetismus

    Stabiles, standfestes Stativ aus eloxiertem Aluminium mit vorgegebenen Magnetpositionen und Zubehöraufnahmen. Leiterschaukelauslenkung für Stromwaagen-Versuche in Schritten 0, 15, 30 und 45 mm verstellbar.

    Lieferumfang:
    1 Aluminium-Stativ, eloxiert
    1 Leiterschaukel mit 4-mm-Sicherheitsbuchsen
    2 Waltenhofensche Pendel (Vollmaterial und geschlitzt)
    1 Glasstab an Polyesterfaden mit Haken
    1 Aluminiumstab an Polyesterfaden mit Haken
    1 Rändelschraube

    Zusätzlich erforderlich:
    U10370 Permanentmagnet mit einstellbarem Polabstand
    U11700 DC-Netzgerät
    Experimentierkabel

    Artikelnummer: 1002661
    684.05 CHF
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    Gerätesatz Stromwaage

    Gerätesatz zur Messung der Kraft auf einen stromführenden Leiter im Magnetfeld in Abhängigkeit vom Strom, vom Magnetfeld und von der Leiterlänge. Die Kraft errechnet sich aus der scheinbaren Gewichtsänderung des Halters mit Permanentmagneten, die mit einer empfindlichen Waage gemessen wird.

    Max. Strom:                      5 A

    Masse:                              ca. 500 g

    Lieferumfang:

    6 Stromleiter Halter für Permanentmagnete

    6 Permanentmagnete

    Stromzuführung und Halterung für Stromleiter, klappbar

    Artikelnummer: 1021822
    357.05 CHF
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