Physik · Klasse 9
Elektromotor, Generator und Transformator
Magnetfelder von Strom, Kräfte im Magnetfeld, Aufbau und Funktion von Motor, Generator und Transformator und die elektromagnetische Induktion.
Magnetfelder und Kräfte
- Magnetfelder von Leiter und Spule Jeder Strom hat ein Magnetfeld. Um einen geraden Draht verlaufen die Feldlinien als Kreise, eine Spule hat ein Feld wie ein Stabmagnet.
- Felder vergleichen: elektrisch, magnetisch, Gravitation Elektrische, magnetische und Gravitationsfelder haben vieles gemeinsam, unterscheiden sich aber in Quelle, Wirkung und Feldlinien.
- Kraft auf Leiter und Ladungen im Magnetfeld Auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld wirkt eine Kraft. Sie steht senkrecht zum Strom und senkrecht zum Feld. Man nennt sie Lorentzkraft.
Motor und Induktion
- So funktioniert ein Elektromotor Ein Elektromotor nutzt die Kraft auf Leiter im Magnetfeld. Ein Kommutator sorgt dafür, dass die Drehung in dieselbe Richtung weitergeht.
- Induktion: Spannung aus Bewegung Bewegt man einen Magneten in einer Spule, entsteht eine Spannung. Das nennt man elektromagnetische Induktion.
Generator und Transformator
- Der Generator: Wechselspannung erzeugen Ein Generator wandelt Bewegungsenergie in elektrische Energie um. Er liefert eine Wechselspannung, die sich ständig ändert.
- Der Transformator: Spannung umwandeln Ein Transformator ändert eine Wechselspannung. Das Verhältnis der Spannungen ist so groß wie das Verhältnis der Windungszahlen.
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