Dauermagnete

Als Dauermagnete oder auch Permanentmagnete bezeichnet man alle Körper, die ein intensives Magnetfeld erzeugen, ohne dass ein elektrischer Strom durch sie hindurchfließt.

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Als Dauermagnete oder auch Permanentmagnete bezeichnet man alle Körper, die ein intensives Magnetfeld erzeugen, ohne dass Strom durch sie hindurchfließt. Kleinere Dauermagneten nutzt man zum Aufsammeln von metallischen Kleinstteilen oder zum Befestigen von leichten Gegenständen an Magnettafeln. So sind z. B. die Spitzen von einigen Schraubendrehern magnetisiert, wodurch die Metallschraube am Drehschlitz gehalten wird. Dauermagneten kommen auch dort zum Einsatz, wo man mittels elektromagnetischer Induktion einen Strom in kleinen Generatoren erzeugen möchte. Ein Beispiel hierfür ist der Fahrraddynamo.

Herstellung und Werkstoffe von Dauermagneten

Durch Magnetisierung kann man die innere Struktur einer Reihe von Stoffen so verändern, dass sie dauerhaft selbst ein merkliches Magnetfeld in ihrer Umgebung erzeugen. Dazu eignen sich zum Beispiel Legierungen aus Eisen und Nickel, aber auch
verschiedene keramische Werkstoffe. Vor der Magnetisierung gibt man dem Werkstoff die gewünschte Form. Häufig benutzte Dauermagneten sind Hufeisenmagnete und Stabmagnete, die jeweils charakteristische Feldformen besitzen.

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Dauermagnete." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/dauermagnete (Abgerufen: 20. May 2025, 07:14 UTC)

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Elektrisches Feld

Das elektrische Feld ist ein bestimmter Zustand des Raumes um einen geladenen Körper. Ein solches elektrisches Feld ist mit unseren Sinnesorganen nicht wahrnehmbar. Es ist aber an seinen Wirkungen erkennbar. Ein elektrisches Feld ist dadurch gekennzeichnet, dass auf andere elektrisch geladene Körper, die sich in ihm befinden, Kräfte ausgeübt werden.
Elektrische Felder können mit dem Modell Feldlinienbild veranschaulicht werden, das auf MICHAEL FARADAY (1791-1867) zurückgeht. Dabei kann man zwischen homogenen und inhomogenen Feldern unterscheiden.
Elektrische Felder können auch mit den Feldgrößen elektrische Feldstärke und dielektrische Verschiebung beschrieben werden.

Fernwirkung und Nahwirkung

Ausgehend vom coulombschen Gesetz und vom Gravitationsgesetz lag die Vermutung nahe, dass Kräfte zwischen Körpern durch den Raum übertragen werden, ohne dass ein übertragendes Medium vorhanden ist. Die Kräfte wirken unmittelbar zwischen den Körpern. Man spricht deshalb von der Fernwirkung oder auch von der Fernwirkungstheorie. Sie diente lange Zeit als Arbeitshypothese zur Erklärung der elektrischen, magnetischen und Gravitationswechselwirkungen zwischen Körpern.
MICHAEL FARADAY nahm dagegen an, dass sich durch die Anwesenheit eines Körpers der Raum selbst verändert und zum Träger physikalischer Eigenschaften wird. Kräfte werden dann durch diesen Raum vermittelt. Diese Auffassung geht also von einer Nahwirkung aus. Sie wird als Nahwirkungstheorie oder als Feldtheorie bezeichnet.

Hans Christian Oersted

* 14.08.1777 in Rudkoebing
† 09.03.1851 in Kopenhagen

Er war ein dänischer Physiker und Chemiker und war als Professor für Physik in Kopenhagen tätig. Im Jahre 1820 entdeckte er die magnetische Wirkung elektrischer Ströme und damit den Zusammenhang zwischen Elektrizität und Magnetismus.

Magnetische Flussdichte und magnetische Feldstärke

Ein magnetisches Feld kann man mit dem Modell Feldlinienbild kennzeichnen. Quantitativ lässt es sich durch die feldbeschreibenden Größen magnetische Flussdichte und magnetische Feldstärke charakterisieren. Die magnetische Flussdichte B, die heute vorzugsweise verwendet wird, ist folgendermaßen definiert:
$B = \frac{F}{Ι \cdot l}$
Die magnetische Feldstärke H ist mit der magnetischen Flussdichte folgendermaßen verknüpft:
$B = μ_{0} \cdot μ_{r} \cdot H$

Das Induktionsgesetz

Das Induktionsgesetz ist ein grundlegendes physikalisches Gesetz und die Grundlage für die Wirkungsweise solcher Geräte wie Transformatoren und Generatoren. In Worten kann man es so formulieren:
In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert. Der Betrag der Induktionsspannung ist umso größer, je schneller sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert.
Eine allgemeine mathematische Formulierung des Induktionsgesetzes lautet:
$U_{i} = - N \cdot \frac{d φ}{d t} oder U_{i} = - N \cdot \frac{d (B \cdot A)}{d t}$
Aus dieser allgemeinen Formulierung kann man alle wesentlichen Spezialfälle ableiten, insbesondere auch diejenigen, die der Wirkungsweise von Transformatoren und Generatoren zugrunde liegen.

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