Magnete – Eigenschaften

Hallo, hast du dir schon einmal Gedanken gemacht, warum der Schlüssel an diesem Schlüsselbrett einfach so hängen bleibt? Wenn man ihn an andere Stellen hält, zum Beispiel an die Wand oder den Kühlschrank, dann fällt er einfach runter. Nun gibt es aber einen Trick, mit dem man den Schlüssel einfach am Kühlschrank befestigen kann. Man nimmt einen Magneten und schon hält er. Das ist ein bisschen wie Zauberei. Wie das geht, erfährst du in diesem Video, denn unser Thema sind Magnete und ihre Eigenschaften. Um zu verstehen, wie Magnete funktionieren, suchen wir Magnete in deiner Umgebung. Danach überlegen wir uns, welche Stoffe magnetisch sind und was es mit dem Nordpol und dem Südpol auf sich hat. Zuletzt erfährst du etwas über die Polgesetze und lernst wie du einen Magneten als Kompass einsetzen kannst. Wenn du dich im Haushalt umschaust, dann wirst du ganz schnell ein paar Dinge finden, an denen Magnete dafür sorgen, dass sie richtig funktionieren. Zum Beispiel die Schranktür wird mit einem Magneten gehalten und die Tasche schnappt fast von allein zu. Damit Schrauben nicht so schnell auf die Erde fallen, ist die Spitze eines Schraubendrehers magnetisch und kann sie halten. Und dann gibt es viele Menschen, die sich wichtige oder einfach nur lustige Sachen an den Kühlschrank heften. Aber Moment. Der Kühlschrank ist doch gar kein Magnet. Wie kann das denn sein, dass die Sachen daran halten? Lass uns also die magnetischen Materialien gemeinsam anschauen. Damit man die Funktion eines Magneten nutzen kann, braucht man nur einen Magneten. Wenn der mit einem Stoff zusammenkommt, der magnetisch ist, so haften die beiden Teile aneinander. Ist das Material nicht magnetisch, dann hält kein Magnet. Eines der beiden Materialien muss also ein Magnet sein und das andere magnetisch. Magnetische Materialien sind Nickel, Kobalt und Eisen. Magnetismus funktioniert nicht nur bei Berührung, sondern auch durch die Luft, wie man bei diesem Experiment sehen kann. Achte ganz genau darauf, was mit der Büroklammer passiert. Ein Magnet hat einen Nordpol, der rot gekennzeichnet wird und einen Südpol, der grün eingefärbt ist. Solch einen Magneten nennt man Dauermagnet oder Permanentmagnet. Er kann andere Metalle magnetisieren. An den beiden Polen ist die magnetische Wirkung besonders stark. Um das besser zu verstehen, nutzen wir ein Modell. Nach diesem Modell stellen wir uns vor, dass das Innere das Permanentmagneten aus vielen kleinen Elementarmagneten besteht. Diese sind zur Anschaulichkeit ebenfalls rot und grün eingefärbt. Man kann die nicht durcheinanderbringen. Sie bleiben immer so angeordnet. Diese Teilchen nennt man Elementarmagnete. Schauen wir uns zum Vergleich ein Stück Eisen an. Dann erkennen wir, dass die Elementarmagnete in diesem Stück gar nicht geordnet sind. Führt man nun einen Magneten an dieses Eisenstück heran, so ordnen sich die Elementarmagnete in ihnen genauso wie im Magneten und das Eisenstück ist magnetisiert. Halten wir den Magneten andersherum an das Eisenstück, so drehen sich die Elementarmagnete einfach um. Diese Ordnung der Elementarmagnete lässt mit der Zeit immer mehr nach und die Magnetisierung des Eisenstücks nimmt weiter ab. Schneller geht es, wenn man das Eisenstück schüttelt. Werfen wir nun einen Blick auf die Polgesetze. Wenn du nun zwei Dauermagnete hast, dann kannst du sie unterschiedlich zusammensetzen. Besser gesagt, du kannst es versuchen. Wenn unterschiedliche Pole aufeinandertreffen, dann ziehen sich die Magnete an. Treffen aber Nordpol und Nordpol aufeinander, so stoßen sich die Magnete ab. Das ist auch so, wenn Südpol und Südpol aufeinandertreffen. Gleichnamige Magnete, also Magnete mit gleicher Ausrichtung der Pole, stoßen sich ab, unterschiedliche ziehen sich an. Wenn du einen Magneten hast, bei dem du genau weißt, wo der Nordpol und der Südpol ist, kannst du einen anderen damit bestimmen. Wenn du einen Stabmagneten so aufhängst, dann pendelt er erst ein wenig hin und her, dann zeigt er genau, wie eine Kompassnadel auf einen der beiden Pole der Erde. Eine Kompassnadel ist also ein Magnet. Bestimmt wunderst du dich darüber, dass hier der Nordpol des Magneten nach Norden zeigt, denn eigentlich ziehen sich doch unterschiedliche Pole an. Das liegt daran, dass der geographische Nordpol der magnetische Südpol ist. Fassen wir noch einmal zusammen. Im Haushalt gibt es viele Magnete, die helfen, etwas zu halten oder zu befestigen. Du erinnerst dich bestimmt noch an die Magnete, die am Kühlschrank sind. Ein Teil muss dabei magnetisch sein, das andere Teil aus einem magnetischen Metall. Magnete haben zwei Pole, einen Nordpol und einen Südpol. Die kleinsten Teilchen in einem Permanentmagneten nennt man Elementarmagnete. Sie sind genauso ausgerichtet wie der gesamte Magnet. Mit einem Permanentmagneten kann man ein magnetisches Metallstück magnetisieren. Magnete stoßen sich voneinander ab, wenn die gleichen Pole aufeinandertreffen und ziehen sich an, wenn diese unterschiedlich sind. Nutze einen Magneten als Kompass und lass dir die Himmelsrichtungen anzeigen. Wenn du nun ein wenig mit deinen Kenntnissen imponieren möchtest, dann legst du eine Cent Münze auf eine dünne Tischplatte und bewegst sie von unten mit einem starken Magneten. Diese Cent Münze hat nämlich einen Eisenkern, der mit Kupfer ummantelt ist. Nur du weißt, dass das natürlich keine Zauberei ist. Viel Spaß und Tschüss