Batteriezug

Kurzbeschreibung

An eine Stabbatterie werden durch magnetische Anziehung zwei Permanentmagnete derart angebracht, dass sich an den beiden Batterieenden jeweils der gleichnamige Pol befindet, also beispielsweise S N - Batterie - N S.
Schiebt man diese Batterie-Magnet-Anordnung (BMA) in eine aus nicht isoliertem Kupfer gewickelte Spule, deren Innendurchmesser etwas größer ist als die BMA, so werden die beiden elektrischen Pole über den Magneten leitend miteinander verbunden und erzeugen in diesem Teilbereich der Spule einen Kurzschluss. Der hohe Strom in diesem Spulensegment erzeugt wiederum einen lokalen Magnetfeldgradienten, welcher an dem einen Magneten zu einer Abstoßung und an dem anderen zu einer Anziehung führt. Steckt man also die magnetbewehrte Batterie komplett in die Spule so fließt durch den eingeschlossenen Spulenbereich ein Strom der längs der Spule ein Magnetfeld mit Gradienten an den Rändern hervorruft. Wenn sich dadurch auf der linken Seite der Spule ein Südpol ausbildet, so steht dieser dem Südpol des Magneten gegenüber und der Magnet wird nach rechts abgestoßen. Auf der anderen Seite entsteht demzufolge ein Nordpol, welcher dem Südpol des Magneten gegenüber steht, so dass dieser nach rechts angezogen wird. Beide Kräfte addieren sich, so dass die BMA wie eine Eisenbahn durch einen Tunnel fährt.
Achtung, Stromrichtung und Wicklungssinn der Spule müssen natürlich so gerichtet sein, dass das in der Spule erzeugte Magnetfeld die Batterie-Magnet-Anordnung hineinzieht.
Wegen dem annährndem Kurzschluss und der damit verbundenen hohen Stromstärke wird ein großer Teil der Energie in Joulsche Wärme umgewandelt. Dadurch ist die Batterie schnell entladen, was dazu führt, dass der Versuch mit einer einzigen Batterie nicht sehr häufig demonstriert werden kann.

Betriebsanleitungen: Magnete

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