Magnetismus und Magnete

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

Mit Magneten bzw. dem Magnetismus befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was man unter Magneten und dem Magnetismus versteht und was es mit magnetischen Feldlinien auf sich hat. Am Ende des Artikels gibt es außerdem Übungsaufgaben. Diese Inhalte gehören zu unserem Bereich Physik bzw. Elektrotechnik.

Jeder hat sicher schon einmal einen Magneten in der Hand gehalten. Mit diesem kann man ein Stück Eisen anziehen. Der Magnet übt somit eine Kraft auf das Eisen aus, so dass dieses sich bewegt. Doch wie lautet die Definition für einen Magneten eigentlich? Die Antwort: Magnete sind Körper, die andere Körper in ihrer Umgebung magnetisch beeinflussen. Oder etwas anders formuliert: Magnete üben Kräfte (nur) auf ferromagnetische Stoffe (zum Beispiel Eisen, Kobalt oder Nickel) aus. Zwei typische Formen von Magneten sind Stabmagnet und Hufeisenmagnet.

Beispiel Stabmagnet:

Magnetismus Stabmagnet

Beispiel Hufeisenmagnet:

Magnetismus Hufeisenmagnet

Jeder Magnet hat so genannte Pole, einen Nordpol (oft rot) und einen Südpol (oft grün). Diese Bezeichnungen stammen noch von den Kompassnadeln, die mit ihren Enden auf die magnetischen Pole der Erde zeigen. Dabei stoßen sich gleiche Pole ab, unterschiedliche ziehen sich an. Auch Stabmagnete und Hufeisenmagnete haben einen Nordpol und einen Südpol.

Dauermagnet und Elektromagnete

Man unterscheidet Magnete zu dem in Dauermagnete/Permanentmagnete und Elektromagnete. Dauermagnete bestehen selbst aus ferromagnetischen Stoffen. Diese bestehen aus kleinsten Teilchen, die magnetisiert werden können. Solange sie dies noch nicht sind - sprich sich die Teilchen in ungeordnetem Zustand befinden - wirkt der Körper nach außen hin neutral. Die Elementarmagnete lassen sich jedoch mit Hilfe eines Magneten ausrichten. Wie dies geht lernst du unter Magnetisieren und Entmagnetisieren.

Ein Magnetfeld wird auch um einen stromdurchflossenen Leiter aufgebaut. Dies wird insbesondere bei einem elektronischen Bauelement namens "Spule" eingesetzt. In diesem Fall spricht man von Elektromagneten. Man unterscheidet zwischen Gleichspannungsmagneten und Wechselspannungsmagneten.

Magnetische Feldlinien

Magnetische Wirkungen sind nur im Bereich des magnetischen Feldes feststellbar. Mit Feldlinien kann man für jeden Punkt eines solchen magnetischen Feldes die Richtung der magnetischen Kraft grafisch darstellen. Diese Feldlinien weisen folgende Eigenschaften auf:

  • Außerhalb des Magneten verlaufen die Feldlinien vom Nordpol zum Südpol.
  • Im Magneten verlaufen die magnetischen Feldlinien vom Südpol zum Nordpol.
  • Magnetische Feldlinien sind geschlossene Kurven. Sie haben weder Anfang noch Ende.
  • Die Richtung der magnetischen Feldlinien entspricht der Richtung, in der sich ein Probennordpol bewegen würde.
  • Die Feldlinien schneiden sich nicht.
  • In der Umgebung der Pole (Nordpol und Südpol) ist die Kraft am größten, daher sind dort die Feldlinien am dichtesten.

Hufeisenmagnet Feldlinien klein

Mit unseren Übungen zum Magnetismus kannst du dein Wissen noch überprüfen. Alternativ gibt es noch die Elektrotechnik-Übersicht und die Physik-Übersicht.

Aufgaben / Übungen Magnetismus

Hast du wichtige Zusammenhänge zu den magnetischen Feldlinien verstanden und sie dir auch gemerkt? Finde dies jetzt mit unseren Übungen zum Thema raus.

Aufgabe 1:

  • Welche Pole hat ein Magnet?

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