Physik-Experimente zum Zusammenspiel von Magnetismus und Elektrizität

Klassensatz Elektrik 2.0 „Induktion und Wechselspannung“


Mit diesen hochwertigen Materialien können Ihre Schülerinnen und Schüler ab der 9. Klasse wichtige Experimente rund ums Thema Induktion und Wechselspannung selbst durchführen. Von fesselnden Beispielen aus dem Alltag motiviert, erarbeiten sie mit diesem Klassensatz sicher, wie Magnetismus und Elektrizität zusammenspielen.
 
Was passiert z. B. in einer Spule, wenn Strom hindurchfließt? Wie unterscheiden sich die magnetischen Felder um einen stromdurchflossenen Leiter und eine Spule.
Mit keinem anderen Experimentier-Set auf dem Markt ist die Summe der lehrplanrelevanten Themen gleich für sechs Lerngruppen zu diesem Preis umsetzbar!
 
Besonderheiten

  • Mit diesem Material können zusätzlich Experimente für abiturrelevante Themen erarbeitet werden, s. u.
  • Der begehrte U-I-Kern ist gleich sechsmal für die parallele Arbeit der Lerngruppen im Klassensatz vorhanden
  • Mit digitalen Hilfekarten wird Binnendifferenzierung über QR-Codes unterstützt
  • Die Vollständigkeit der Experimentiermaterialien ist auf einen Blick überprüfbar

 
Der Klassensatz Elektrik 2.0 „Induktion und Wechselspannung“ ist für das Experimentieren mit 6 parallelen Lerngruppen (à 2-3 Schülerinnen und Schüler) ab Klasse 9 geeignet.
 
Die umfangreiche Handreichung ist Bestandteil des Experimentier-Sets.

Klassensatz Elektrik 2.0 „Induktion und Wechselspannung“

Bestellnummer 54075

* Preis inkl. MwSt. € 1 808,95
** abzüglich 3% Rabatt € 1 754,69

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Im Begleitmaterial

  • Alle Schüler-Arbeitsblätter liegen als editierbare Wordversionen zum kostenlosen Download bereit
  • Die Experimente sind mit Materialliste, Durchführungshinweis, Auswertung und Tipps für Sie als Lehrkraft angereichert
  • QR-Codes für Binnendifferenzierung, Hinweisboxen, Formelunterstützung und viele 3D-Abbildungen bieten den Lernenden individuelle Hilfe


Abiturrelevante Themen, die zusätzlich abgedeckt werden

  • Magnetfelder stromdurchflossener Leiter und Spulen
  • Induktion in Spulen
  • Generator
  • Transformator
  • Lenz‘sche Regel
  • Verzögerter Einschaltvorgang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Ausschaltvorgänge bei Spulen
  • Impedanz

 
Tipp
Für den Versuch Selbstinduktion benötigen Sie zusätzlich einige Teile, die auch im Klassensatz Elektrik "Grundschaltungen" 23410 enthalten sind. Alternativ finden Sie alle diese Kleinteile im Ergänzungsset 54076.

Technische Daten


Alle Schüler-Experimente sind nach RiSu und VDE Sicherheitsvorschriften entwickelt: Strombegrenzung < 3 A, Spannung bis 12 V, Ausgangsspannung beim Trafo bis 4 V AC

Versuche
  • 1 - Ørsted-Versuch

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Ørsted-Versuch"

    Mit einem Kompass wird das durch einen elektrischen Strom verursachte Magnetfeld eines Kupferdrahts untersucht. Neben den klassischen Erkenntnissen aus dem Ørsted-Experiment wird auch der störende Einfluss des Erdmagnetfelds auf diesen Versuch thematisiert.


  • 2 - Magnetfeld einer Spule

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Magnetfeld einer Spule"

    Mit einem Kompass wird das durch einen elektrischen Strom (2 A) verursachte Magnetfeld einer Spule mit 8 Windungen untersucht.
    Bei der Auswertung wird auch der Einfluss des Erdmagnetfelds auf die Beobachtung thematisiert.


  • 3 - Der Elektromagnet

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Der Elektromagnet"

    Der Einfluss der Spulenparameter Windungszahl, Stromstärke und Permeabilität auf die Stärke des Magnetfelds wird qualitativ untersucht. Dabei wird die Stärke des Magnetfelds danach beurteilt, wie stark ein Eisenblechstreifen vom oberen Ende eines in der Spule befindlichen I-Kerns angezogen wird.


  • 4 - Elektromagnetische Induktion

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Elektromagnetische Induktion"

    In vier kleinen Teilexperimenten wird jeweils untersucht, wie sich mit Permanentmagneten und einer Spule eine möglichst hohe Spannung induzieren lässt.
    Dabei wird die Höhe der Spannung durch den Ausschlag eines direkt an die Spule angeschlossenen Galvano- oder Multimeters bestimmt.


  • 5 - Wechselspannung generieren

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Wechselspannung generieren"

    Ein drehbar gelagerter Permanentmagnet wird vor einer Spule in Rotation versetzt. Die in der Spule generierte Wechselspannung wird mit einem
    direkt an die Spule angeschlossenen Galvanometer beobachtet.


  • 6 - Der Transformator

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Der Transformator"

    In einem unbelasteten Transformator werden mit zwei Multimetern Primär- und Sekundärspannung gemessen.
    In der Auswertung wird der gesetzmäßige Zusammenhang zwischen den gemessenen Spannungen und den Windungszahlen der Spulen selbstständig entdeckt.


  • 7 - Lenz'sche Regel

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Lenz'sche Regel"

    Ein Stabmagnet wird zügig in einen frei hängenden Aluminiumring hinein bewegt. Anschließend werden die Beobachtungen auf das Induktionsgesetz und die Lenz’sche Regel zurückgeführt.


  • 8 - Selbstinduktion

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Selbstinduktion"

    Der Einfluss einer Spule auf den Ein- und Ausschaltvorgang wird in einfachen Stromkreisen aus Schaltern, Lampen und LEDs beobachtet.


  • 9 - Impedanz einer Spule

    Elektrik 2.0 Induktion und Wechselspannung

    Versuch "Impedanz einer Spule"

    Mit einem Funktionsgenerator wird über einen Messwiderstand indirekt die Induktivität mit und ohne Eisenkern bestimmt.


editierbare Arbeitsblätter und mehr

Arbeitsblätter zum freien Download


Lieferumfang
  • 18 × Magnet, AlNiCo, Nordpol rot markiert
  • 1 × Nähgarn
  • 6 × Glühlampen E10/4 V/1,0 A
  • 6 × Abgreifklemme
  • 6 × Haltebügel auf Steckerstift
  • 6 × Kurzschlussring, Aluminium, 40 mm Ø
  • 6 × Flachstabmagnet, AlNiCo, mit Lagerpfanne
  • 2 × Kompasse, klein, 4 Stück
  • 6 × Nadelhalter mit Steckerstift
  • 6 × Drahtspule mit 8 Windungen
  • 6 × Prüfstrecke mit Lampenfassung und 2 Abgreifklemmen
  • 6 × U-Kern mit I-Kern und Halteschraube
  • 6 × Spule mit 1200 Windungen
  • 6 × Spule mit 600 Windungen
  • 1 × Eisenblechstreifen, 10 Stück
  • 6 × Magnetnadel, 35 mm, mit Achat-Lagerpfanne
  • 6 × Kupfer-Draht, 80 mm
  • 1 × Versuchsanleitung Klassensatz Induktion und Wechselspannung
direkte Bestellung Ersatzteile
Art-Nr.
Artikel
Preis
540755
Versuchsanleitung Klassensatz Induktion und Wechselspannung
€ 9,37 *
53617
Drahtspule mit 8 Windungen
€ 3,86 *
53607
Prüfstrecke mit Lampenfassung und 2 Abgreifklemmen
€ 30,71 *
50830
Kupfer-Draht, 80 mm
€ 1,25 *
43251
Karton für Koffer, 580/473/150 mm
€ 2,38 *
43250
Hartplastikbox
€ 41,60 *
15750
Abgreifklemme
€ 0,23 *
zusätzlich benötigte Materialien
Art-Nr.
Artikel
Preis

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