Fragen zum Magnetfeld

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Hi,

wir haben zur Zeit Magnetismus dran in der Schule.
Und ist auch ziemlich interessant, aber manchmal fehlen mir irgendwie die Erklärungen. Hab auch schon de Lehrer gefragt, aber das hilft mir nicht immer weiter^^.

Also einmal hab ich ne ganz grundlegende Frage. Und zwar woher kommt diese Eigenschaft? Der Lehrer meinte nur, es werde vermutet, dass es an einer Bewegung der Elektronen liegen würde, irgendwie.
Naja, dann Hab ich mal gefragt gehabt, wieso bewegte Elektronen in einem Leiter ein Magnetfeld aufbauen.
Das es so ist akzeptier ich ja ^^, aber ich würde gerne wissen, wieso das so ist.
Heute hab ich mal gefragt gehabt. Wieso ein Eisenkern, das Magnetfeld einer Spule nochmal verstärkt. Der Lehrer sagte, dass die Magnetfeldlinien verdichtet werden, und sich somit B erhöhen würde.
Aber wieso wird das verdichtet? Was passiert sozusagen in dem Eisenstück? Und bewegen sich die Elektronen in dem Eisenstück, weil mir ist vorhin eingefallen (darum konnte ich nicht mehr erfragen) was mit den Elektronen der Atome passiert. Es kann doch mal sein, dass die sich senkrecht zu den Magnetfeldlinien bewegen, und somit müssten sie ja eine Lorentzkraft erfahren.
Darauf wurde leider noch nicht sehr drauf eingegangen.

Eine letzte Frage habe ich noch zu dem Thomsonschen Ringversuch.
Wenn ich den Strom einschalte, kann ich das ja so sehen, als wenn ich den Ring "runterbewege".
Jetzt hatte ich die Frage, wenn ich den Ring von oben nach unten bewege zu der Spule hin, dann stehen ja ein Teil der Feldlinien nicht senkrecht zur Bewegungsrichtung, weil bei der Spule ja ein Teil erstmal senkrecht nach oben weggeht. Ich habe dann gefragt, ob der Effekt nur von den Linien verursacht wird, die schon frühzeitig "ausscheren", die also zwar nicht senkrecht zur Bewegungsrichtung stehen, aber zumindest auch nicht im 180° Winkel.
Aber irgendwie kam nicht genau durch, was ich wollte Big Laugh

Ich hoffe ihr könnt mir dabei ein bisschen behilflich sein^^. Sind zwar viele Fragen aber die mussten mal raus Big Laugh

MfG

rai69 · Anmeldungsdatum: 25.02.2008 Beiträge: 13

Hallo,

zu deiner ersten Frage könnte dir der Wiki-Artikel zum Spin helfen: http://de.wikipedia.org/wiki/Spin ; schaue auch in die Diskussion und in die angegebenen links.
Aber beachte bitte immer, dass klassisch-mechanisches Denken hier nur eingeschränkt brauchbar ist.

Zu deiner zweiten Frage:
Jede Materieform setzt einem Magnetfeld einen Widerstand entgegen; die Durchdringbarkeit eines Stoffes hinsichtlich eines Magentfeldes nennt man (magn.) Suszeptibilität. Die Suszeptibiliät von Luft beträgt ca. 1; der Mittelwert für Eisen (magnetisch weiches Eisen, z.B. "Trafoblech") liegt bei ca. 3000.
Somit laufen die Magnetfeldlinien bevorzugt durch das Eisen; das Eisen sammelt sozusagen die Linien ein. Im Normalzustand richten sich die Spins der Elektronen des Eisens entlang der Magnetfeldlinien aus - sie können also garnicht senkrecht auf ihnen stehen, und erfahren somit keine Lorentzkraft.

Gruß

Rainer

edit: mein altes Leiden...
...Verwechslung von Suszeptibilität mit Permeabilität...
...im Obigen meine ich die Permeabilität; sry.

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Alles klar dank schon mal smile

Von so einen Widerstand haben wir leider noch nichts gehört.
Wird das noch in der Schule behandelt? Oder kommt das erst später dran?

xkris · Anmeldungsdatum: 06.10.2005 Beiträge: 281 Wohnort: LÜbeck

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3252

Da hat schnudel recht. Die gesamten Wissenschaften bauen auf Axiomen auf. Das sind unmittelbar einleuchtende Gesetze aus der Erfahrung. Für die gibt es keine Erklärung, die sind einfach so. (z.B die Erdanziehung wirkt immer zum Erdmittelpunkt) Und mit diesen Axiomen versucht man dann in einer Theorie die Realität zu beschreiben. Das gelingt nicht immer 100% aber im großen und ganzen beschreiben diese Theorien doch die Realität sehr genau.
Irgendwo muß man einmal was festsetzen, weil wenn man dies auch noch hinterfrägt tauchen immer wieder neue Fragen auf und man könnte keine Wissenschaft betreiben, weil man nie zum Ende kommt.

(Abdriftung ins philosophische)
Wenn man zum Beispiel sagt die Elektronen bewegen sich im Leiter dadurch wird ein Magnetfeld erzeugt, kann keiner mit 100%iger Sicherheit behaupten daß dies auch noch morgen so sei. Man geht halt davon aus, weil es bis jetzt immer schon so war das es auch zukünftig so sein wird. Mit diesen Gedankengang sind wir eigentlich bis jetzt immer gut gefahren. Das wär eigentlich auch ein Axiom.
Was längere Zeit naturgesetzlich gültig ist , ist auch zukünftig gültig.

Wenn man aber das durcheinander in der Quantenmechanik ansieht, dann kann man nur den Herr Gott danken, das in der Realität dieses vorige Axiom gilt.

Weil in so einer Tohuwabohu wie in der Quantenmechanik hätten wir nie Wissenschaft betreiben können.
Da würden wahrscheinlich einmal Elektronen im Leiter ein Magnetfeld erzeugen und beim nächsten Mal wieder gar nichts oder eben doch wieder oder eben doch wieder nicht. keine Vorhersagen zulässig.

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Okay

dann gebe ich mich mal damit zufrieden Big Laugh

Könntet ihr mir die eine Frage mit dem Ringversuch noch beantworten?