Magnetismus und Elektrizität – beantwortete Fragen
Du kannst beschreiben, was Dauermagneten sind.
Dauermagnete sind Magnete, die magnetisch bleiben.
Anders die Elektromagnete, welche man ein- und ausschalten kann.
Dauermagnete können aber auch langsam,
über längere Zeit, ihre Magnetwirkung verlieren.
Du weisst, welche Stoffe von Magneten angezogen werden.
Eisen und Nickel (und Kobalt) können von Magneten
angezogen werden. Dazu gehören auch
die meisten Stahl-Sorten.
Du weisst, welche Formen von Dauermagneten es gibt.
Hufeisenmagnet, Stabmagnet, Scheibenmagnet,
Kugelmagnet, Blockmagnet (Quadermagnet)
Du kannst sagen, was jeder Magnet hat.
Jeder Magnet hat einen Nord- und einen Südpol.
Du kannst erklären, warum sich der Kompass immer gegen Norden richtet.
Die Erde ist ein Magnet. Die Kompassnadel richtet sich deswegen
in Nord-Süd-Richtung aus. Aber der magnetische Pol der Erde ist nicht gleich wie der geografische Nordpol. Er liegt auf dem kanadischen Festland, etwa 2’300 Kilometer vom geografischen Nordpol entfernt und er bewegt sich langsam.
Du kannst einen Versuch beschreiben, der zeigt, was die elektrische Ladung bewirkt.
Reibt man einen Kunststoffstab (Plexiglasstab) mit einem Wolllappen,
so werden die Ladungen im Stab getrennt und der vordere Teil
wird elektrisch geladen. Diese Ladung auf dem Plexistab kann
einen feinen Wasserstrahl anziehen oder abstossen.
Du kannst benennen, was Ladung ist.
Die Ladung besteht aus Elektronen (oder geladenen Ionen).
Elektronen sind kleinste Teilchen, welche um ein Atom herum schwirren.
Du kannst beschreiben, was es braucht, damit ein elektrischer Strom entsteht.
Um einen elektrischen Stromfluss zu bewirken,
brauchen wir eine Stromquelle (Batterie oder Netzgerät)
und einen Leiter (Draht). Um einen Kurzschluss
zu verhindern bauen wir noch einen Verbraucher
oder einen Widerstand ein.
Du kannst erklären, was Leiter und Nicht-Leiter sind.
Leiter sind Stoffe, die Elektronen oder Ionen leiten.
Es sind fast alle Metalle (vor allem Silber und Kupfer)
und Graphit. Nicht-Leiter nennt man Isolatoren.
Sie bestehen aus Stoffen wie Kunststoff, Gummi oder Keramik.
Du kannst einige Gefahren des elektrischen Stroms beschreiben.
Strom von einer bestimmten Stärke ist
gefährlich für uns Menschen, da der Strom
durch uns hindurchfliessen kann. Unsere Körper leiten den Strom.
Strom aus der Steckdose ist gefährlich. Er kann uns töten.
Wirkung des Stroms: Erhitzen und Verbrennen, Beschädigung der Nerven und der Muskulatur, Schädigung des Herzens und der Lunge.
Du kennst den Unterschied einer Reihen- und einer Parallelschaltung und kannst sie zeichnen.
Du kannst erklären, was man unter einer Treppenhausschaltung versteht und wie sie gebaut werden muss.
Du weisst, wie man einen Elektromagneten selber baut.
Du kannst eine Klingel beschriften und beschreiben, was in ihr vor sich geht.
Du kannst beschreiben, was der Unterschied zwischen einem Elektromotor und einem Generator ist.
Der Elektromotor erzeugt durch Strom eine Kreisbewegung,
der Generator erzeugt durch eine Drehbewegung elektrischen Strom.
Du weisst, was in einem Druck-Wasserkraftwerk (Kandergrund) passiert.
Im Wasser-Kraftwerk Kandergrund gibt es Druckleitungen,
welche Wasser von über 300m Höhe auf
eine Pelton-Turbine leiten. Dort treibt das Wasser sie an.
Das Wasser spritzt mit einer Geschwindigkeit von 270 km/h
durch eine Düse und versetzt die Turbine in eine Kreisbewegung.
Die Turbine ist über eine Welle mit einem Generator
verbunden, der den Strom erzeugt. Dieser wird hoch
transformiert auf 16’000 Volt und ins Starkstrom-Netz eingespeist.