Aufgaben: Elektromagnet und Motor

Ein stromdurchflossener Draht wird zu einer Spule gewickelt, die einen Eisenkern enthält.

1. a) Wie nennt man diese Anordnung?

1. b) Nenne zwei Möglichkeiten, ihre Wirkung zu verstärken.

Nenne zwei Vorteile eines Elektromagneten gegenüber einem Dauermagneten.

Nenne die Hauptbauteile eines einfachen Elektromotors.

Auf einem Schrottplatz hebt ein Kran mit Elektromagnet Eisenteile.

1. a) Wie lässt er die Teile wieder los?

1. b) Warum eignet sich ein Dauermagnet dafür schlechter?

Ein Elektromagnet hat 200 Windungen und trägt bei $1\,\text{A}$ eine Last von $2\,\text{N}$. Bei 400 Windungen und gleicher Stromstärke trägt er mehr.

1. a) Formuliere eine „je – desto“-Aussage.

1. b) Wie ändert sich die Tragkraft, wenn man bei gleicher Windungszahl die Stromstärke erhöht?

Beschreibe in Worten, warum sich die Spule eines Elektromotors dreht.

1. a) Welche Kräfte wirken auf die Spule im Magnetfeld?

1. b) Welche Aufgabe hat der Stromwender (Kommutator)?

Ein Elektromotor in einem Spielzeugauto soll schneller laufen und stärker sein.

1. a) Nenne drei Maßnahmen.

1. b) Erkläre, warum ohne Stromwender die Spule nur hin und her schwingen würde.

Eine elektrische Klingel enthält einen Elektromagneten und einen Unterbrecherkontakt.

1. a) Beschreibe Schritt für Schritt, wie der Klöppel immer wieder anschlägt.

1. b) Warum ist ein Eisenkern günstiger als einer aus Kupfer?

Ein Schüler beobachtet, dass der Motor seiner Modelleisenbahn nach Umpolen der Batterie die Richtung wechselt.

1. a) Trenne Beobachtung und Deutung.

1. b) Erkläre die Richtungsumkehr mit magnetischen Kräften.

1. c) Warum läuft ein Motor mit hoher Last langsamer und erwärmt sich stärker?