Erfassen von magnetischen Wechselfeldern

TEILE UND MATERIALIEN

• Audiodetektor mit Kopfhörer
• Elektromagnetspule von Relais oder Magnetspule

Was für eine elektromagnetische Spule benötigt wird, ist eine Spule mit vielen Drahtwindungen, um aus Induktion mit magnetischen Streufeldern eine möglichst hohe Spannung zu erzeugen? Die Spule eines alten Relais oder Magnetventils funktioniert für diesen Zweck gut.

QUERVERWEISE

Lektionen in Stromkreisen , Band 2, Kapitel 7:„Mischfrequenz-Wechselstromsignale“

LERNZIELE

• Um die Auswirkungen elektromagnetischer Induktion zu bestimmen.
• Um die elektromagnetischen Abschirmtechniken zu bestimmen.

SCHEMATISCHES DIAGRAMM

ILLUSTRATION

ANLEITUNG

Unter Verwendung der zuvor erläuterten Audiodetektorschaltung zum Erfassen von Wechselspannung in den Audiofrequenzen kann eine Drahtspule als Sensor für magnetische Wechselfelder dienen. Die von der Spule erzeugten Spannungen sind ziemlich gering, daher ist es ratsam, die Empfindlichkeitssteuerung des Detektors auf „Maximum“ einzustellen.

In einem durchschnittlichen Haushalt gibt es viele Quellen von AC-Magnetfeldern. Versuchen Sie zum Beispiel, die Spule nahe an einen Fernsehbildschirm oder einen Leistungsschalterkasten zu halten.

Genauso wichtig wie die Nähe zur Quelle ist die Ausrichtung der Spule, wie Sie bald selbst feststellen werden! Wenn Sie interessantere Töne hören möchten, halten Sie die Spule nahe an die Hauptplatine eines laufenden Computers (achten Sie darauf, dass keine Verbindungen auf der Platine des Computers mit freiliegenden Metallteilen auf der Sensorspule kurzgeschlossen werden!), oder auf seine Festplatte, während ein Lese-/Schreibvorgang stattfindet.

Ein sehr starke Quelle von AC-Magnetfeldern ist das zuvor beschriebene hausgemachte Transformatorenprojekt. Experimentieren Sie mit verschiedenen Graden der „Kopplung“ zwischen den Spulen (die Stahlstäbe sind fest miteinander verbunden, gegenüber locker befestigt, gegenüber demontiert).

Eine weitere Quelle ist die variable Induktivität und Lampenschaltung, die in einem anderen Abschnitt dieses Kapitels beschrieben werden.

Beachten Sie, dass ein physischer Kontakt mit einer Magnetfeldquelle nicht erforderlich ist:Magnetfelder erstrecken sich ganz leicht durch den Raum. Sie können auch versuchen, die Spule mit verschiedenen Materialien vor einer starken Quelle zu „abschirmen“.

Versuchen Sie es mit Aluminiumfolie, Papier, Stahlblech, Kunststoff oder anderen Materialien, die Ihnen einfallen. Welche Materialien funktionieren am besten? Wieso den? Welche Winkel (Ausrichtungen) der Spulenposition minimieren die magnetische Kopplung (führen zu einem Minimum an erfasstem Signal)? Was sagt uns dies über die Induktorpositionierung, wenn Inter-Circuit-Interferenzen von anderen Induktoren eine schlechte Sache sind?

Ob solche Streumagnetfelder eine Gesundheitsgefährdung für den menschlichen Körper darstellen, wird heiß diskutiert. Eines ist klar:In der heutigen modernen Gesellschaft sind schwache Magnetfelder aller Frequenzen leicht zu finden!

VERWANDTES ARBEITSBLATT:

• Grundlegendes Arbeitsblatt zu Elektromagnetismus und elektromagnetischer Induktion
• Arbeitsblatt für mittleren Elektromagnetismus und elektromagnetische Induktion