Wie funktionieren Magnete? Pole, Arten, Experiment
Was ein Magnet ist, wie er funktioniert, Nord- und Südpol, welche Metalle magnetisch sind, Magnetarten, Elektromagnete und ein Kompass zum Selberbauen.
Von Polarzinho ·
Ich verbringe Stunden damit, Sachen an den Kühlschrank zu heften, nur um zu sehen, wie der Magnet sie hält. Das wirkt wie Zauberei: Er zieht, ohne zu berühren. Aber es gibt eine Erklärung, und die ist noch cooler als Zauberei.
Hier erfährst du, was ein Magnet ist, wie er funktioniert, warum sich Pole anziehen oder abstoßen, welche Metalle er anzieht, welche Magnetarten es gibt und welches Experiment du zu Hause ausprobieren kannst.
Was ist ein Magnet?
Ein Magnet ist ein Gegenstand, der um sich herum ein Magnetfeld erzeugt, eine unsichtbare Kraft, die manche Metalle anzieht und andere Magnete anzieht oder abstößt. Diese Eigenschaft heißt Magnetismus.
Nordpol und Südpol
Jeder Magnet hat zwei Pole: Nord und Süd. Die Regel ist kurz:
- Ungleiche Pole ziehen sich an: Nord zieht Süd an.
- Gleiche Pole stoßen sich ab: Nord stößt Nord ab, Süd stößt Süd ab.
Jetzt kommt der lustige Teil: Wenn du einen Magneten in der Mitte durchbrichst, bekommst du kein Nord-Stück und kein Süd-Stück. Jedes Stück wird zu einem neuen Magneten mit beiden Polen.
Wie funktionieren Magnete?
In Materialien wie Eisen gibt es winzige Bereiche, die sich wie kleine Magnete verhalten. In einem gewöhnlichen Stück Eisen zeigen sie in alle möglichen Richtungen und heben sich gegenseitig auf. In einem Magneten zeigen die meisten in dieselbe Richtung, und ihre Kräfte addieren sich.
Das Magnetfeld ist unsichtbar, aber du kannst es sichtbar machen: Streue Eisenfeilspäne auf ein Blatt Papier über einem Magneten, und sie zeichnen die Feldlinien nach. Diese verlassen den einen Pol und kommen am anderen wieder an.
Warum ist ein Hufeisenmagnet so stark?
Bei einem Hufeisenmagneten (U-Magneten) liegen beide Pole nebeneinander, deshalb ist das Feld in der Lücke zwischen ihnen gebündelt.
Welche Metalle sind magnetisch?
- Magnetisch: Eisen, Nickel, Kobalt und die meisten Stahlsorten.
- Nicht magnetisch: Aluminium, Kupfer, Gold, Silber sowie Kunststoff, Holz und Glas.
Arten von Magneten
- Natürlich: Magnetit, ein Gestein, das bereits magnetisiert aus der Erde kommt.
- Dauermagnete aus Menschenhand: gezielt gebaut und magnetisiert, zum Beispiel Ferritmagnete (Kühlschrankmagnete) und sehr starke Neodym-Magnete.
- Vorübergehend: Ein Eisennagel in der Nähe eines Magneten wird eine Zeit lang selbst zum Magneten und verliert das dann wieder.
- Elektromagnet: ein Draht, der um einen Eisenkern gewickelt ist. Mit elektrischem Strom ist er ein Magnet, schaltest du ihn aus, hört das auf.
Die Erde ist ein riesiger Magnet
Unser Planet hat ein Magnetfeld. Eine Kompassnadel ist ein kleiner Magnet, der sich nach diesem Feld ausrichtet und nach Norden zeigt. So haben Seefahrer jahrhundertelang ihren Weg gefunden.
Magnete im Alltag
- Kühlschrankmagnete und Schranktüren.
- Kompasse.
- Lautsprecher und Kopfhörer.
- Elektromotoren, vom Ventilator bis zum Elektroauto.
- Schrottplatzkräne, die mit Elektromagneten Schrott heben.
- MRT-Untersuchungen im Krankenhaus.
Experiment: Kompass zum Selberbauen
- Streiche mit einer Nähnadel etwa 30 Mal über einen Magneten, immer in dieselbe Richtung.
- Steche die Nadel durch eine dünne Korkscheibe oder lege sie auf ein Blatt.
- Lass sie in einer Schüssel mit Wasser schwimmen, weit weg von anderem Metall.
- Warte ab: Die Nadel dreht sich und zeigt nach Norden.
Lass dir bei der Nadel von einem Erwachsenen helfen.
Magnete in Magnado
In Magnado bin ich ein Hufeisenmagnet auf einem Werkstatttablett und sammle Muttern, Schrauben und Unterlegscheiben ein. Jedes Teil erhöht meine Masse und macht meinen Magneten stärker.
PolarzinhoMutter, Schraube, Unterlegscheibe. Alles Eisen, alles meins.
Wie im echten Leben zieht ein größerer Magnet stärker. Wenn ein viel größerer Rivale näher kommt, warnt dich das Spiel, dass er dich zieht.
Um Rivalen wegzuschieben, gibt es den Puls, der einen Teil des gesammelten Metalls kostet. Meine Abstoßung im Taschenformat.
FAQ
Was ist ein Magnet?
Ein Gegenstand, der ein Magnetfeld erzeugt und manche Metalle wie Eisen anzieht.
Warum haften Magnete am Kühlschrank?
Weil Kühlschranktüren meist aus Stahl bestehen, und der enthält Eisen.
Zieht ein Magnet Aluminium an?
Nein. Aluminium, Kupfer, Gold und Silber bleiben nicht an Magneten haften.
Was passiert, wenn man einen Magneten zerbricht?
Jedes Stück wird zu einem neuen Magneten mit Nord- und Südpol.
Du bist dran
Schnapp dir einen Kühlschrankmagneten und teste fünf Dinge bei dir zu Hause: Welche bleiben haften? Ich wette, manche Dose überrascht dich.