Zusatzversuche Magnetismus mit 10 Teamkarten („e“= einfach) www.zauberhafte-physik.net =>Unterrichtshinweise: Zusatzversuche Magnetismus – 9 Karten.ppt - Stand: 17.05.2019 Zusatzversuche Magnetismus mit 10 Teamkarten („e“= einfach) zur Sprach- und Sachkiste: „Die Kurvenfahrt (9)“ Lerninhalte: Es gibt Metalle, die magnetisierbar sind und solche die nicht magnetisierbar sind. Bei den magnetisierbaren Metallen richten sich die Stoffteilchen (Elementarmagnete) in eine Nord-Süd-Richtung aus, wenn man mit einem Magneten über ihre Oberfläche streicht. Magnetisierbare Metalle sind: Eisen, Kobalt und Nickel sind. Bei den nicht magnetisierten Stoffen liegen die Elementartmagnete ungeordnet durcheinander. Nicht magnetisierbare Metalle sind: Kupfer, Aluminium, Blei und Gold. Magnete haben Pole. Entgegengesetzte Pole ziehen sich an, gleichnamige Pole stoßen sich ab. Magnetkräfte sind unsichtbar. Sie können Stoffe wie Pappe, Holz und Steine durchdringen. Nur durch dicke Massen können sie abgeschirmt werden. Unsere Erde ist von einem Magnetfeld umgeben. Daher können wir mit einem Kompass die Himmelsrichtungen bestimmen. 6e Magnetkran 1e Stabmagnete 2e Ringmagnete 3e Magnetisierbare Sägeblätter N S 4 Magnetautos 5 Schwimmende Magnete Magnetkugel auf Alu-Schiene Stahlkugel auf 9 Wettrollen 8 Freihandmotor 7e Magnetisches Dart 10 Gauß-Kanone

9 Teamkarten für jeweils zwei Kinder Auf dem roten Magnetteil steht ein N; das bedeutet Nordpol. Auf dem blauen Magnetteil steht ein S; das bedeutet Südpol. Haltet die gleichfarbigen Enden aneinander. Was passiert? Haltet verschieden farbige Enden aneinander. Was passiert? Stimmt der Satz: gleichartige Pole stoßen sich ab? JA NEIN Versucht die Magnetlinien mit dem Eisenpulver sichtbar zu machen. Legt alle 4 Stabmagneten hintereinander auf den Tisch. Reichen die anziehenden Magnetkräfte aus, die Magnetschlange zu ziehen? Karte 1e: Stabmagnete Stabmagnete Ihr braucht: 4 rot-blaue Stabmagnete 2 Eisenpulver-Boxen Ringmagnete Ihr braucht: 3 rot-blaue Ringmagnete 2 Eisenpulver-Boxen 2 Holzständer Steckt alle drei Ringmagnete auf den Holzstab. Dreht einzelne Magnete um und steckt sie wieder auf den Holzstab. Was passiert. Wie verhalten sich die Magnete zueinander. Versucht, die Magnetlinien mit dem Eisenpulver sichtbar zu machen. Karte 2e: Ringmagnete Magnetisierbare Sägeblätter Ihr braucht: 4 Sägeblattstücke 2 Ringmagnete 4 Büroklammern Karte 3e Magnetisierbare Sägeblätter Streicht mit dem Ringmagnet 20 mal über das Sägeblattstück – Wichtig: immer nur in eine Richtung streichen. Die Magnetkraft des Magneten richtet die ungeordneten Elementarmagnete im Metall in eine Richtung aus. Dadurch wird auch das Sägeblattstück magnetisch. Es kann jetzt das andere Sägeblattstück anziehen oder eine Büroklammer. Ungeordnet und geordnete Elementarmagnete

Karte 5: Schwimmende Magnete Magnetautos Ihr braucht: 2 Stabmagnete 2 Strohhalmstücke und 4 Korkscheiben 2 Zahnstocher und 1 Rolle Klebefilm Magnetauto: Ansicht von unten N S Klebt die beiden Strohhalmstücke mit dem Klebefilm auf den Stabmagneten (wie auf dem Bild). Steckt die Zahnstocher durch die Strohhalme. Steckt die Korkscheiben auf die Spitzen der Zahnstocher. Jetzt habt ihr ein Magnetauto. Dreht es um und bewegt es mit dem zweiten Stabmagneten. Karte 4: Magnetautos Schwimmende Magnete Ihr braucht: 1 Schale mit Wasser 1 Stabmagnet und 1 Stück Schaumstoff 1 Kompass und 1 Magnetnadel Karte 5: Schwimmende Magnete Setzt ein kleines Schaumstoffstück als Boot auf das Wasser. Legt den Stabmagneten auf den Schaumstoff. Was passiert? Der Schaumstoff wird sich so drehen, dass das S des Stabmagneten nach Süden zeigt. Kontrolliert mit dem Kompass und der Magnetnadel, ob die sich einstellende Himmelsrichtung stimmt. Hinweis: Beim Kompass zeigt die dunkle Spitze nach Norden; bei der Magnetnadel zeigt die dunkle Spitze nach Süden. Haltet eure U-Magnete in einen Haufen mit kleinen Stahlteilen und zieht sie wieder heraus. Zählt, wie viele Teile ihr geangelt habt. Wie heißt der Spruch vom Arbeitsblatt? Jeder kleidet sich so gut er kann, Nur der Magnet zieht Eisen an Karte 6e: Magnetkran Magnetkran Ihr braucht: 2 U-Magnete Viele Büroklammern, Muttern und Schrauben aus Stahl Freihandmotor Ihr braucht: 1 Batterie 1,5 Volt 1 Schraube und 1 Stück Draht 1 Noedym-Magneten (Achtung: sehr große Anziehungskraft!!) Karte 7: Freihandmotor Setzt die Schraube mit ihrem Kopf auf den Neodym-Magneten. Nehmt die Batterie in eine Hand und führt dann die Spitze der Schraube an den Minuspol der Batterie. Sie wird angezogen. Haltet nun das eine Ende des Drahts auf dem Pluspol der Batterie fest und legt das andere Ende an die Seite des Neodym-Magneten. Wen ihr das Ende mit gutem Kontakt an den Magneten gedrückt habt, wird sich der Magnet drehen. .

Wettrollen Karte 8e: Magnetisches Dart Karte 9: Wettrollen Ihr braucht: 1 Zielscheibe (Dartscheibe) 1 Ständer für die Zielscheibe 2 Magnete im Stoffsack (Darts) Karte 8e: Magnetisches Dart Stellt die Zielscheibe in der Ständer. Achtung: wenn sie nicht fest steht, müsst ihr den Ständer beschweren. Werft nun aus einer gewissen Entfernung die Darts auf die Zielschiede. Ihr habt drei Würfe. Schreibt euer Punktzahl auf, addiert sie und stellt fest, wer gewonnen hat. Wettrollen Ihr braucht: 2 Aluminiumschienen 1 Ständer 1 Auffangbehälter 1 Stahl- und 1 Neodym-Kugel Karte 9: Wettrollen Magnetkugel auf Alu-Schiene Stahlkugel auf Stellt die beiden Aluminium-Schienen mit Hilfe des Ständers und des Auffangbehälters neben einander schräg auf – wie auf der dem Bild. Setzt die Stahlkugel und die Neodym-Magnetkugel auf die Schienenspitze und lasst sie gleichzeitig los. Während die Stahlkugel schnell nach unten rollt, wird die Magnetkugel gebremst.. Der Grund: Ein über Metall bewegter Magnet erzeugt Strom in dem Metall. Strom wiederum erzeugt ein elektro-magnetisches Magnetfeld. Das vom Strom in der Alu-Schiene erzeugte Magnetfeld ist dem Magnetfeld der Kugel entgegengerichtet und bremst die Kugel Stahlkugel Neodymkugel Stahlkugel Gauß-Kanone Ihr braucht: 1 Schiene 3 Stahl-Kugeln 1 Neodym-Kugel 3 Würfel Karte 10: Gauß-Kanone N Legt die drei Stahlkugeln und die Neodymkugel in der dargestellten Reihenfolge auf die Schiene. Baut am Ende der Schiene einen Turm auf. Lenkt nun die linke Stahlkugel aus und lasst sie auf die Kugelreihe zu rollen. Was passiert? Die äußere, rechte Stahlkugel wird mit ziemlichem Schwung weggestoßen und stößt den Turm um. Der Grund: Durch die Magnetkraft der Neodymkugel wird die ausgelenkte Kugel ganz kurz vor ihrem Auftreffen stark beschleunigt, d.h. ihre Geschwindigkeit steigt enorm an. Den daraus resultierenden Schwung gibt sie an die rechte, äußere Stahlkugel weiter.

Materialien für die Zusatzversuche Magnetismus 5-Schwimmender Magnet 4-Magnetauto 9 Wettrollen 1e-Stabmagnete 2e-Ringmagnete 3e-Magnetisierbare Sägeblätter 6e-Magnetkran 1e-Stabmagnete Karte 1e: Stabmagnete Karte 2e und 3e: Ringmagnete Karte 3e: Magnetisierbare Sägeblätter (nicht auf dem Foto) Karte 4: Magnetauto Karte 5: Schwimmender Magnet Karte 6e: Magnetkran Karte 7e: Magnetisches Dart (nicht auf dem Foto) Karte 8: Freihandmotor (nicht auf dem Foto) Karte 9: Wettrollen: 2 Schienen aus Aluminium, 1 Ständer, 1 Stahlkugel und 1 Magnetkugel.