Kompass im Physik-Unterricht

Geschrieben von: Dennis Rudolph
Sonntag, 17. Januar 2021 um 10:16 Uhr

Den Kompass wie man diesen auch im Physik-Unterricht der Schule bespricht erkläre ich dir hier. Ich zeige dir dabei wie ein Kompass funktioniert und was du für Klausuren wissen musst. Diese Inhalte gehören zu unserem Bereich Elektrotechnik und Magnetismus.

Früher gab es kein Smartphone das seinem Benutzer den Weg sagte und zeigte. Es gab Karten und es gab einen Kompass. Außerdem verwendete man zum Beispiel noch den Stand der Sonne um sich zu orientieren. Auch wenn der Kompass wie man ihn früher kannte für den Alltag nicht mehr wichtig ist, so ist es dennoch sinnvoll sich mit diesem zu beschäftigen. Grund: Man versteht dadurch wichtige Dinge in der Physik.

Wie funktioniert das mit einem Kompass? Das nächste Bild zeigt die Erde. Oben auf dem Bild befindet sich der Nordpol und auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich der Südpol. Man bezeichnet diese auch als geografischen Nordpol und geografischen Südpol.

Geografische Erdkugel

Magnetischer Nordpol und Südpol, Deklination

Die Erde selbst verfügt über ein eigenes Magnetfeld. Daher spricht man auch von einem Erdmagnetfeld. Ein Magnetkompass ist ein kleines mechanisches Gerät bei dem sich eine Nadel mit der Hilfe des Erdmagnetfeldes ausrichtet. Die Kompassnadel richtet sich dabei (leider) nicht nach dem geografischen Nordpol oder Südpol aus sondern nach dem magnetischen Südpol und dem magnetischen Nordpol. Diese stimmen leider nicht ganz überein. Siehe dazu die nächste Grafik:

Magnetfeld der Erde: Deklination

Ein ganz einfacher Kompass richtet sich nach den magnetischen Polen der Erde aus. Möchte man das sich der Kompass nach der Erdkugel von Nordpol und Südpol ausrichtet, muss man in den Kompass kleine Magnete einbauen um diesen Unterschied auszugleichen. Merke dir: Diese Abweichung zwischen magnetischen und geografischen Polen nennt man Missweisung oder Deklination.

Pole: Anziehen und Abstoßen

Wie bereits beschrieben hat die Erde ein eigenes Magnetfeld. Hat man nun eine magnetische Kompassnadel gilt das Polgesetz: Gleiche Pole stoßen sich ab, unterschiedliche Pole ziehen sich an. Dies kennst du vielleicht noch aus dem Physik-Unterricht mit Stabmagneten. Ein Nordpol (N in rot) und ein Südpol (S in grün) ziehen sich an während sich zwei Nordpole und zwei Südpole abstoßen. Dies zeigt auch die nächste Grafik mit den drei Stabmagneten:

Pole: Anziehen und Abstoßen

Eine Anmerkung zum Kompass soll noch einmal erwähnt werden: Dank Satellitennavigation (GPS) werden Kompasse und der hier beschriebene Magnetkompass immer weniger verwendet. Trotzdem hilft der Magnetkompass dabei ein Verständnis für die Physik und den Magnetismus aufzubauen. Um euer Wissen zu prüfen solltet ihr unbedingt noch unsere Fragen und Aufgaben zum Thema machen.

Aufgaben / Übungen Kompass

Hast du das Thema Kompass verstanden? Hast du dir wichtige Dinge zum Magnetkompass und dem Erdmagnetfeld gemerkt? Das solltest du einmal testen. Mache daher unbedingt unsere Aufgaben zu diesem Thema. Wenn du die Antwort nicht weiß kannst du auch raten.

Frage 1:

  • Was nutzt ein Magnetkompass aus um sich auszurichten?

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