Woran erkenne ich die Polung?


30.01.2023, 16:55

Ist eine Physik Aufgabe aus meinem Buch

3 Antworten

Von Experte tunik123 bestätigt

Bei rot-grün-gefärbten Permanentmagneten ist üblicherweise...

... der Nordpol rot eingefärbt.
... der Südpol grün eingefärbt.

Mit der „Drei-Finger-Regel“ für die Lorentzkraft kann man dann bei der Aufgabe die fehlende Polung (Nordpol/Südpol bzw. Pluspol/Minuspol) bestimmen.

Richte die rechte Hand so aus, dass der Daumen in Stromrichtung (von Pluspol zu Minuspol), der Zeigefinger in Magnetfeldrichtung (von Nordpol zu Südpol) und der Mittelfinger in Richtung der Lorentzkraft (und dementsprechend in Richtung der Auslenkung der Leiterschaukel) zeigt.

Bild zum Beitrag

[Bild: https://o.quizlet.com/vyXvGvCeJhKhvQkLb9Nwhw.png]

Bei Teilaufgabe a) muss beispielsweise der Zeigefinger nach oben zeigen und der Mittelfinger nach links-vorne zeigen. Der Daumen zeigt dann nach rechts-vorne. Entsprechend dieser Stromrichtung ist dann auf der linken Seite der Pluspol und auf der rechten Seite der Minuspol.

 - (Physik, Aufgabe)
fghjk668 
Fragesteller
 30.01.2023, 17:27

Also wenn der Nord und Südpol des Magneten gegeben sind weiß ich sofort die Magnetfeldrichtung und muss nur noch die Drei Finger Regel anwenden. Und wenn bei dem grauen Teil Minus und Plus gegeben sind habe ich die Stromrichtung. Richtig so?

1
mihisu  30.01.2023, 17:34
@fghjk668

Ja, genau.

  • Bei a) und d) kennst du den Nord-/Südpol und damit die Magnetfeldrichtung.
  • Aufgrund der Auslenkung der Leiterschaukel hast du die Kraftrichtung.
  • Dementsprechend kannst du deine Hand orientieren und erkennst dann daran die Stromrichtung.
  • Und anhand der Stromrichtung erkennst du dann, wo Plus-/Minuspol sind.
  • Bei b) und c) kennst du den Plus-/Minuspol und damit die Stromrichtung.
  • Aufgrund der Auslenkung der Leiterschaukel hast du die Kraftrichtung.
  • Dementsprechend kannst du deine Hand orientieren und erkennst dann daran die Magnetfeldrichtung.
  • Und anhand der Magnetfeldrichtung erkennst du dann, wo Nord-/Südpol sind.
1
fghjk668 
Fragesteller
 30.01.2023, 17:54
@mihisu

Ich musste mir bei c ein bisschen die Hand verdrehen aber ich habe es jetzt kapiert. Vielen Dank!

1
iSolveProblems  30.01.2023, 18:22

Kleine Eselsbrücke, wie ich mir das damals in der Schule gemerkt habe: In Nordpol ist ein o in Nord für rot. In Südpol entsprechend ein ü für grün. Noch eine Anmerkung zur Lorentzkraft. Der Winkel zwischen Daumen und Zeigefinger muss nicht zwingend 90 Grad groß sein. Wenn aber Zeigefinger und Daumen parallel zueinander sind (0 Grad), dann verschwindet die Lorentzkraft sogar.

2

Der Nordpol des Magneten ist normalerweise rot und der Südpol grün gekennzeichnet.

Eine solche Leiterschaukel wird durch die Lorentzkraft ausgelenkt. Die Richtung der Lorentzkraft ermittelt man mit der rechten Hand.

https://de.wikipedia.org/wiki/Drei-Finger-Regel

Der Daumen zeigt in Stromrichtung (von Plus nach Minus), der Zeigefinger in Richtung des Magnetfeldes (von Nord nach Süd) und der Mittelfinger in Richtung der Lorentzkraft.

Da zwei der Richtungen vorgegeben sind, kann man so die dritte ermitteln.

fghjk668 
Fragesteller
 30.01.2023, 17:17

also wäre bei Aufgabe a links - und rechts + ?

0
tunik123  30.01.2023, 17:24
@fghjk668

Nein. Der Zeigefinger zeigt nach oben, von rot nach grün. Der Mittelfinger zeigt in das U des Magneten hinein, in das die Leiterschaukel ausgelenkt wird. Der Daunen zeigt dann von links nach rechts, also ist links Plus und rechts Minus.

2