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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 2: Postersitzung

DD 2.13: Poster

Montag, 19. März 2018, 15:00–16:40, Info - Foyer

Demonstrationsversuche zum Elektromagnetismus — Sören Pallmer, •Tobias Herr, Antje Bergmann und Carsten Rockstuhl — Institut für Theoretische Festkörperphysik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Festplatten, Lautsprecher und Küchenherde sind nur einige Beispiele für die Anwendung von elektromagnetischen Phänomenen, die unseren Alltag prägen. Eine verständliche Erklärung für komplexere, über die einzelnen Phänomene hinausgehenden Zusammenhänge bereitet SchülerInnen und StudentInnen jedoch oftmals Schwierigkeiten.

Aus diesem Grund wurden im Rahmen einer Staatsexamensarbeit am KIT Versuchsaufbauten entwickelt, an welchen elektromagnetische Zusammenhänge besonders eindrucksvoll gezeigt werden können. Dabei handelt es sich um eine schülergerechte Version des bekannten Thomson'schen Ringversuchs sowie um eine kompakte Variante einer Gaußkanone. Bei letzterer wird eine Kondensatorbank über eine Spule entladen, wodurch ein ferromagnetisches Geschoss im Spuleninneren beschleunigt wird.

Diese beiden Experimente bieten nicht nur die Möglichkeit, den elektromagnetischen Schwingkreis zu analysieren und theoretische Grundlagen zu erarbeiten, sondern ermöglichen es auch, quantitative Messungen zum Verhalten ferromagnetischer Materialien im Magnetfeld einer Spule durchzuführen. Aufgrund ihrer einfachen Realisierung und der hohen Anschaulichkeit sind die ausgearbeiteten Versuchsaufbauten nicht nur für Praktika im Studium, sondern auch als Demonstrationsversuche in der Schule interessant.