Protokoll: e-0035
Wirkungen des Elektrischen Stroms

Welche Wirkungen hat der elektrische Strom?

Aufbau: Elektrizitätsquelle Kabel Kompass Spule

Durchführung:
a) Man legt das Kabel auf den Kompass, so dass es parallel zur Nadel liegt und schaltet dann den Strom ein.
Anschließend legt man das Kabel unter den Kompass oder man dreht das Kabel in verschiedene Richtungen.
b) Man stellt den Kompass an verschiedenen Stellen neben der Spule auf und beobachtet seine Ausrichtung, wenn der Strom eingeschaltet wird.
c) Man misst die Auslenkung der Magnetnadel in Versuch a) für verschiedene Stromstärken.

Beobachtung:
a) Die Nadel dreht sich senkrecht zum Kabel. Legt man das Kabel unter den Kompass, so dreht sich die Nadel um 180°, so dass sie wieder senkrecht zum Kabel steht.
Ist der Strom groß genug, kann man die Nadel mit Hilfe des Kabels drehen.

b) Stellt man den Kompass in der Nähe der Spule auf, so ergibt sich folgendes Bild. Es ähnelt stark dem Bild des Magnetfeldes eines Stabmagneten.

c) Messung und Auswertung: Stromstärke I in A Auslenkung in ° 1 12 2 23 3 44 4 67 5 90

Ergebnis:
Ein Strom erzeugt um sich herum ein Magnetfeld.
Je stärker der Strom ist, desto stärker ist das Magnetfeld.
Formt man aus dem Kabel eine Spule, so ähnelt das Magnetfeld einem Feld um einen Stabmagneten.

Erklärung: Der Strom erzeugt um sich herum ein kreisförmiges Magnetfeld. Das Feld der Spule setzt sich aus vielen dieser Felder zusammen.

Aufbau: Elektrizitätsquelle Kabel Draht Masse 2 Staive Lineal

Durchführung:
a) Man schaltet den Strom ein und beobachtet die Position der Masse mit dem Lineal.
b) Man stellt den Strom an und beobachtet den aufgewickelten Draht.
c) Man misst die Auslenkung der Masse in Versuch a) für verschiedene Stromstärken.
d) Man untersucht die Ausdehnung des Drahtes bei verschiedenen Materialien.

Beobachtung:
a) Die Masse sinkt beim Einschalten des Stromes herab.
b) Der Draht beginnt zu glühen.

c) Messung und Auswertung: Stromstärke I in A Auslenkung in cm 1 0,2 2 0,5 3 1,1 4 1,8 5 2,5

d) Messung und Auswertung:

Material	Wirkung
Kupfer	kaum eine Ausdehnung
dicker Konstantandraht	Ausdehnung ist schwächer
versilberter Draht	keine Wirkung auch bei hohen Stromstärken
...	...

Ergebnis:
Ein Strom erwärmt den Draht.
Je stärker der Strom ist, desto heißer wird der Draht bis er glüht.

Erklärung:
Der Strom erzeugt in dem Draht Reibung, die in Wärme umgewandelt wird.

Aufbau: Elektrizitätsquelle Kabel zwei Elektroden Lampe destilliertes Wasser oder Salzlösung großes Becherglas zwei Reagenzgläser

Durchführung:
Vorversuch:
Man streut nach und nach Salz in das destillierte Wasser

a) Man schaltet den Strom ein und fängt die frei werdenden Gase auf. anschließend versucht man, diese Gase zu entzünden.
b) Man schaltet den Strom ein und beobachtet die Elektroden. Vor und nach dem Versuch können die Elektroden gewogen werden.

Beobachtung:
Vorversuch:
Die Lampe fängt allmählich an zu leuchten.

a) An beiden Elektroden entstehen Gasblasen. Das eine Gas lässt sich mit einen Knall entzünden, das andere bewirkt, dass die hineingehltene Flamme etwas stärker brennt.
b) An der einen Elektrode bildet sich ein Gas, während sich an der anderen eine Metallische oder schwarze Beschichtung bildet. Die Elektrode mit der Beschichtung ist tatsächlich etwas schwerer geworden.

Ergebnis:
Vorversuch:
Salz kann nicht leitendes Wasser leitend machen.

Ein Strom kann chemische Stoffe voneinander trennen.

Erklärung: Vorversuch: Durch das Salz wird das Wasser mit Ionen (geladenen Teichchen) angereichert. Diese können dann den Strom leiten. Im Wasser und in der Salzlösung befinden sich positiv und negativ geladene Teilchen, die dann von den positiv und negativ geladenen Elektroden angezogen werden. Dadurch erfolgt die Trennung.

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