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Was ist das Messgerät zur magnetischen Feldstärke?
Das Messgerät zur Messung der magnetischen Feldstärke heißt Hall-Sonde. Die magnetische Feldstärke ergibt sich dann aus der Hallspannung durch Umstellen der Gleichung: Da in dieser Gleichung die Geschwindigkeit v der Elektronen unbekannt ist (sie wird als Driftgeschwindigkeit bezeichnet), muss eine Hallsonde für eine Messung kalibriert werden.
Wie funktioniert der Aufbau von Magneten?
Aus dem Kapitel “Aufbau eines Elektromagneten” kennen wir, dass bei einer Spule die Windungszahl auch einen erheblichen Einfluss auf die Feldstärke hat. Je mehr Windungen eine Spule hat, desto höher ist die magnetische Feldstärke. Wie im Kapitel “Aufbau von Magneten” erläutert, erzeugt jeder stromdurchflossene Leiter ein Magnetfeld.
Wie wirkt ein Magnetfeld auf andere Magnete?
Im Bereich seines Magnetfeldes übt ein Magnet Kraft auf andere Magnete aus, zum Beispiel auf eine Kompassnadel. Auch durch feine Eisenspäne lässt sich die Wirkung eines Magneten sichtbar machen: Sie ordnen sich um den Magneten an und zeigen in Richtung seiner beiden Pole. Ein linienartiges Muster entsteht, das die magnetischen Kräfte anzeigt.
Warum ist die Erde magnetisch?
Dass die Erde ein Magnetfeld hat, ist sehr praktisch: Unter anderem schützt es uns vor geladenen Teilchen aus dem All (dem „Sonnenwind“) und war – jedenfalls vor GPS – eine wichtige Hilfe bei der Navigation auf dem Meer und in unbekanntem Gelände. Nur: Warum ist die Erde überhaupt magnetisch?
Was ist die Stärke von Magnetfeldern in der Schule?
Über die App „Physics Toolbox Suite“ wurde der Wert für die Stärke des Magnetefelds der Erde in der Schule gemessen: B = 48µT. Der interne Smartphonesensors ist in der Lage Magnetfelder im Bereich von B max = ±3,5mT zu erfassen.
Wie wird die Messung von Magnetfeldern genutzt?
Zur präzisen und schnellen Messung von Magnetfeldern wird in Smartphonesensoren oft das Phänomen des Riesenmagnetowiderstands genutzt. Der Effekt kann in Festkörpern beobachtet werden, die aus magnetischen und nichtmagnetischen Schichten bestehen.
Wie eignet sich der Sensor für magnetische Flussdichte?
Der Sensor eignet sich somit hervorragend für Messungen der magnetischen Flussdichte im Bereich der Netzfrequenz von f = 50Hz. Fazit: Zur Messung der magnetischen Flussdichte von Elektromagneten und Dauermagneten mit dem Smartphone ist ein externer Sensor erforderlich.