Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schulversuch klappt nicht so recht. Spule auf Styroporboot mit Kompass.


von Thomas (kosmos)


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Vielleicht kann mir jemand sagen was in der Theorie passieren sollte. 
Ich vermute das hier das falsche Material vom Lehrer zusammengestellt 
wurde oder dass das Verhältniss von Spule zu Boot größe nicht passt, 
aber nähere Angaben gab es nicht. Die Batterie wird sehr warm da der 
Draht ja nicht besonderst hochohmig ist.

Man soll den mitbekommenen Klingeldraht (2 Meter geschätzt 0,4mm 
Durchmesser) um einen dicken Buntstift wickeln an diese Spule dann einen 
1,5V Mignon Batterie anschließen und das ganze zusammen mit einem 
Kompass auf ein Syroporboot legen welches in eine Schüssel gefüllt mit 
Wasser kommt.

Ich vermute mal das sich das Schiffchen je nach Batteriepolung nach 
Süden oder Norden drehen sollte oder soll hier nur gezeigt werden das 
sich der Kompass unabhängig der Ausrichtung des Botes immer zur Spule 
zeigt?

von Gerhard O. (gerhard_)


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Thomas O. schrieb:

> Ich vermute mal das sich das Schiffchen je nach Batteriepolung nach
> Süden oder Norden drehen sollte oder soll hier nur gezeigt werden das
> sich der Kompass unabhängig der Ausrichtung des Botes immer zur Spule
> zeigt?

Ja. So sehe ich es auch. In dieser Situation wird sich das Boot auf die 
Erdpole ausrichten und die Kompassnadel wird sich zur Spule hin 
orientieren, weil die Feldstärke des Magnetfelds der Spule um ein 
Vielfaches stärker als das der Erde ist.

von Klaus W. (mfgkw)


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Die Spule ist ein Magnet, solange Strom durchfließt.
Da erwarte ich, daß sich das Boot in N-S-Richtung dreht.
(Außer, du hast ferritischen Stahl/Eisen in der Nähe, dann fährt das 
Boot da hin und klebt sich fest.)

Wenn der Magnet zu schwach ist dafür, sollte es besser gehen mit einem 
Eisenkern in der Spule (schnöder Baustahl, ein Stück Armiereisen oder 
sowas).

von Hermann Kokoschka (Gast)


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Die Batterie wird naturlich warm, da 2 Meter @0.4mm Draht praktisch 
einen Kurzschluss an der Batterie bedeuten.

Der Versuchsaufbau hält also erstmal nur sehr-sehr kurz und ist überaus 
schlecht dimensioniert:
Erstklassige Möglichkeit der sinnlosen Batterie-Verschwendung!

Da Du es ja wohl bereits aufgebaut hast:
Was hast Du denn bisher für Effekte beobachtet...?

von Stefan F. (Gast)


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Tu mal ein bisschen Spülmittel ins Wasser. Dadurch sinkt die 
Oberflächenspannung und das Boot kann sich freier bewegen. Außerdem 
neigt es dann weniger dazu, an den Rand zu driften.

von Lichtleinaus (Gast)


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Zeichnung, wo ist sie? Von der Versuchsanordnung natürlich.

von Walter T. (nicolas)


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Sicher "Buntstift" und nicht "Drahtstift" aka. Nagel?

von Thomas (kosmos)


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Es gibt kein Bild. Mir war auch klar das diese Spule so niederohmig ist 
das es fast nen Kurzen darstellt. Aber wie kann man das den Kindern so 
aufgeben.
Ich muss den Versuch nochmal aufbauen. Den Tip mit dem Spüli werden ich 
probieren.

Jetzt bin ich gerade am 2ten Versuch, der auch in die Hose geht, die 
Kindern sollen Beilagscheiben und Centstücke mit einem getränkten Karton 
(Essig/Salz oder Zitronen/Salz Lösung) dazwischen stapeln. Also einen 
Batterie allerdings tut sich nach dem ersten Stapel (0,75V) nichts mehr 
beim 2ten Stapel steigt es dann gerade auf 0,8V anstatt aufs doppelte. 
Mit was könnte man den Karton ersetzen oder ggf. in einem Reagenzglas 
stapeln damit genug Elektrolyt drum rum ist?

: Bearbeitet durch User
Beitrag #7016288 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Wolfgang (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Jetzt bin ich gerade am 2ten Versuch, der auch in die Hose geht, die
> Kindern sollen Beilagscheiben und Centstücke mit einem getränkten Karton
> (Essig/Salz oder Zitronen/Salz Lösung) dazwischen stapeln. Also einen
> Batterie allerdings tut sich nach dem ersten Stapel (0,75V) nichts mehr
> beim 2ten Stapel steigt es dann gerade auf 0,8V anstatt aufs doppelte.

Du musst die einzelnen galvanischen Elemente in Serie schalten, damit 
sich die Spannung erhöht - sonst wird das nichts.

von Nichtverzweifelter (Gast)


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Aufpassen!

Die Centstücker waren mal aus Kupfer, mittlerweile ist das ein 
weichmagnetisches Material, das prima von jedem Dauermagneten angezogen 
wird.

Wie von anderer Seite schon erwähnt müssen die Einzelelemente der 
Volta'schen Säule voneinander isoliert sein (berührungsmässig), aber 
trotzdem in Reihe geschaltet sein.

Jedes Einzelelement, bestehend aus Kupfer/Elektrolyt/Zink, darf nur für 
sich "nassen Kontakt" haben. Einfach immer abwechselnd 
Kupfer/Elektrolyt/Zink/Elektrolyt/Kupfer... usw.  klappt nicht, weil 
dann stets zwei antiseriell geschaltete (galvanische) Elemente 
entstehen.

Aus dem gleichen Grund sind die 6 Kammern einer Autobatterie voneinander 
getrennt und müssen getrennt befüllt werden.

von Nichtverzweifelter (Gast)


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Nachtrag: Oberhalb und damit ausserhalb des flüssigen Elektrolyten gibt 
es in der Batterie dann eine Brücke von Zelle zu Zelle, wodurch erst die 
Reihenschaltung entsteht.

von mIstA (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Kindern sollen Beilagscheiben und Centstücke mit einem
> getränkten Karton (Essig/Salz oder Zitronen/Salz Lösung)
> dazwischen stapeln.

Der Karton darf natürlich immer nur zwischen Cent-Stück und 
Beilagscheibe gelegt werden, nicht aber zwischen Beilagscheibe und 
Cent-Stück.
Also etwa so:
Cent - Karton - Scheibe - Cent - Karton - Scheibe usw.
Außerdem sollten die direkten Kontaktflächen von Scheibe zu Cent 
idealerweise trocken bleiben.



Thomas O. schrieb:
> dann einen 1,5V Mignon Batterie anschließen und das ganze
> zusammen mit einem Kompass auf ein Syroporboot legen welches
> in eine Schüssel gefüllt mit Wasser kommt.

Wenn Du das in der Reihenfolge machst, ist die Batterie vermutlich 
ziemlich am Ende bevor das Boot sich im Wasser frei bewegen kann.

von Anita H. (anita1995)


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Thomas O. schrieb:
> um einen dicken Buntstift wickeln an diese Spule dann einen
> 1,5V Mignon Batterie anschließen und das ganze zusammen mit einem
> Kompass auf ein Syroporboot legen welches in eine Schüssel gefüllt mit
> Wasser kommt.

Und den Bunstift steckst du dann wie ein Fahnenmast auf das Boot?

Bitte bitte bitte sag ja, dann kann man dir einen wertvollen Tip geben!

von Thomas (kosmos)


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also es hat jetzt alles funktioniert das Boot dreht sich entweder nach 
Norden oder Süden, habe einen Nagel in die Spule gelegt und dann geht 
das recht kraftvoll.

Und beim Versuch mit dem Zink/Kupfer da haben wir zuviel dazwischen 
geträufelt, so das praktisch die zusätzlichen Zellen umgangen wurden.

von Stefan F. (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Es gibt kein Bild. Mir war auch klar das diese Spule so niederohmig ist
> das es fast nen Kurzen darstellt. Aber wie kann man das den Kindern so
> aufgeben.

Nun, es ist ein Grundlagen-Experiment. Hier geht es darum, dass die 
Spule von Strom durchflossen wird. Und das ist gegeben. Handelsübliche 
1,5V Rundzellen vertragen das auch eine ganze Weile.

von Stefan F. (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Also einen
> Batterie allerdings tut sich nach dem ersten Stapel (0,75V) nichts mehr
> beim 2ten Stapel steigt es dann gerade auf 0,8V anstatt aufs doppelte.

Bei mir hat das immer gut geklappt.

> Mit was könnte man den Karton ersetzen oder ggf. in einem Reagenzglas
> stapeln damit genug Elektrolyt drum rum ist?

Ich denke das Elektrolyt soll nur zwischen den Platten sein, sonst 
entlädt es die Batterie.

Ich habe das immer mit Zewa-Tüchern gemacht. Die Lagen sollen sich nicht 
berühren.

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