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Beobachtungen:

Elektrischer Strom, "visuelle" Beobachtungen, Teil-005

Experimentelles Seminar in Igensdorf 12. und 13. Juli 2012

Teilnehmer: W.Auer, F. Balck, G. Engelsing, A. Schumacher

Protokoll der Experimente

Die Versuche wurden durchgeführt zur Bestätigung einiger Experimente von
physik-neu.htm

Sichtbare Begleiterscheinungen an Magneten und Stromleitern

1. Anfänge des Magnetismus in der Wissenschaft
1.1 Beobachtungen mit sensitiven Personen im 19. Jahrhundert, v. Reichenbach und seine Versuche
1.2 Beobachtungen mit sensitiven Personen im 21. Jahrhundert
1.3 Begleiterscheinungen des elektrischen Stromes: das Magnetfeld, H.C. Oerstedt
1.4 Johann Wilhelm Ritter

2. Innovative Experimente mit erweiterten Ergebnissen dank Videoaufzeichnung, stromführender Draht
2.1 Das Experiment: Stromfluß durch einen senkrechten Draht mit etwa 1 mikroAmpere Gleichstrom
2.2 Szenen aus dem Videofilm MOV03F.mpg
2.3 Auswertung der Videosquenzen, Geschwindigkeit der Handbewegung beim Verfolgen der Objekte.
2.4 Auswertung der Beobachtungen, Anfertigung von Skizzen auf Papier
2.5 Modell mit Champignons
2.6 Modell mit durchbohrten Kunststoffbällen.
2.7 Modell mit Schüsseln aus Porzellan

3. Veränderungen: der Draht wird zu einer Schleife gebogen

4. An der Spitze eines bifilaren Drahtes
4.1 Spitze Drahtschlaufe, Haarnadel
4.2 Weiße zweiadrige Litze, am Ende verdrillt

5. Zwei Wege des Stromes durch einen flachen Kupferring

6. Laufzeitexperimente, die Auswirkung eines Magneten durchdringt einen Festkörper

7. Verkupferte Eisenmünze auf Magnet

8. Wasserhaltige Substanzen und Magnet

9. sichtbare Effekte bei zwei Batterien

10. sichtbare Effekte bei Magneten
10.1 Zwei Magnete
10.1.1 erster Versuch
10.1.2 Wiederholung des Versuches mit gleichen Magnetpolen Nord <-> Nord und auch Süd <-> Süd
10.1.3 Wiederholung des Versuches mit zwei Magnetstapeln
10.2.1 Magnet und Gasflamme
10.2.2 Magnet, Beobachtung des "Strahls" beim Wedeln mit einer Korkplatte
10.2.3 Magnet und Gasflamme
10.2.4: Magnet und Wasserglas
10.2.5: Batterie und Wasserglas
10.3 Magnet und Eisenring, Hohlkörper
10.4 Magnet und Batterie, Abschirmgitter mit Graphit, Korkplatte, Glasschaum

11. Mehrere Hohlkörper zusammen aus verschiedenen Materialien
11.1.1 Messing und Eisenrohr mit Kabel elektrisch verbunden
11.1.2 Messing und Eisenrohr mit Alufolie oder Kabel elektrisch verbunden
11.2 Eisen- und Messing-Hohlkörper durch Glasschaum getrennt, elektrisch verbunden
11.3 Zwei Hohlkörper, Eisen und Messingrohr mit Luftpolsterfolie und Kabelverbindung
11.4 Mehrere Hohlkörper ineinander

12: Eisen und Kupferspule

13: Schraubenfeder schwingt für den Betrachter transversal

14. Toroidspule

weitere Versuche
strom-sehen-zwei

Liste der Videos und deren Inhalte:
strom-sehen-liste

5. Zwei Wege des Stromes durch einen flachen Kupferring

Abb. 05-01: Kupferring ( Dichtung einer Hochvakuumapparatur)
Der Strom fließt über die beiden Krokodilklemmen einerseits über den kurzen und andererseits über den langen Weg. Beide Ströme haben unterschiedliche Stärke und entgegengesetzten Umlaufsinn. (FB)

Protokoll des gesprochenen Textes

Video MOV056 Dauer 5:56

00:03    F.B.: Kupferring 1 mikroAmpere
00:13    A.S.: Der Hauptfluß sucht sich da den schnellsten Weg.
      also dann von hier nach hier.
00:22    Du hast da ober her (längerer Weg) auch eine Wanderung
            aber nicht ganz so intensiv wie da ( kürzerer Weg)
00:32    ( umklemmen, der kürzere Weg wird verlängert, der andere verkürzt.
      das ist aber trotzdem da noch intensiver.
00:42    F.B.: laufen da jetzt Tulpen herum?
            A.S.:   das ist schon rund
01:17    auf der schmalen Seite des Ringes größere Ausbuchtungen als auf der Breitseite.
      F.B.: an der flachen, schmalen Seite ist mehr?
            A.S.: da geht es weiter raus.      hier ungefähr (8 mm)
02:37    an der flachen Seite nicht so weit (5)
02:50    F.B.: Wenn ich jetzt den Weg verkürze?
02:59    A.S.: größer nicht, nur da läuft es schneller.
03:06    da geht es relativ langsam
03:14    F.B.: wie läuft es denn? Richtung?       schneller als da?
03:26    weniger Strom
03:31    5 kiloOhm das entspricht 220 nAmpere
03:40    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze)
03:57    Hier fließt es schneller als da.
04:03    Es fließt von rot nach schwarz.
04:28    10 kiloOhm, 20 nAmpere (??)
04:31    A.S.: so gut wie gar nichts
04:52    F.B.: Wenn es zuviel wird, mußt Du es sagen. Ich drehe jetzt mal den Strom hoch.
04:59    2 mikro Ampere
05:03    5 mikroAmpere
05:10    A.S.: das ist aber dann fast ein Strich.
05:12    F.B.: daß Du es nicht mehr sehen kannst.
05:14    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze am langen Bogen von Bild 7857 bis 7898)
05:19    A.S.: das da oben ist fast zusammenhängend.
05:23    F.B.: das sind 5 mikroAmpere, dann mach ich mal weniger.
05:27    3,5 mikroAmpere, zeig doch einmal, wie schnell das geht.
05:29    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze am langen Bogen von Bild 8232 bis 8334)
05:36    2 mikro Ampere
05:56    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze am langen Bogen von Bild 8637 bis 8721)

Abb. 05-02: Video MOV055 Zeit 2:10

01:17    auf der schmalen Seite des Ringes größere Ausbuchtungen als auf der Breitseite.
      F.B.: an der flachen, schmalen Seite ist mehr?
            A.S.: da geht es weiter raus, hier ungefähr (8 mm)
02:37    an der flachen Seite nicht so weit (5mm)

Abb. 05-03: Video MOV055 Zeit 5:45

05:27    3,5 mikroAmpere, zeig doch einmal, wie schnell das geht.
05:33    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze)
05:36    2 mikro Ampere
05:49    (A.S. zeigt Geschwindigkeit mit Kugelschreiberspitze)

Abb. 05-04: Verfolgen der Strukturen mit dem Kugelschreiber, Auswertung der Bildfolgen.

05:14    (zeigt die Bewegung am langen Bogen von Bild 7857 bis 7898)
05:23    F.B.: das sind 5 mikroAmpere, dann mach ich mal weniger.
05:27    3,5 mikroAmpere, zeig doch einmal, wie schnell das geht.
05:29    (zeigt die Bewegung am langen Bogen von Bild 8232 bis 8334)
05:36    2 mikro Ampere
05:56    (zeigt die Bewegung am langen Bogen von Bild 8637 bis 8721)

StopBild; StartBild; Differenz; Zeitdiff /s; Geschwindigkeit / mm/s;Strom / mikroAmpere
7898    7857      41    1,64    61,0    5
8334    8232    102    4,08    24,5    3,5
8721    8637      84    3,36    29,8    2
(FB)