DIY Mikro-Galvanometer Elektromagnetischer Detektor

45 Min. Alter 10-14 Drinnen

Konstruieren Sie ein hochempfindliches analoges Galvanometer, indem Sie dünnen Magnetdraht um einen Magnetkompass wickeln. Das Instrument erkennt schwache elektrische Ströme, indem...

Benötigte Materialien

  • • Taschen-Magnetkompass (klares Gehäuse) (1 Einheit)
  • • Emaillierter Kupfermagnetdraht (28–32 Gauge) (10 Meter)
  • • 1,5-V-AA-Batterie (und Zitronenbatterie-Setup aus dem vorherigen Labor) (1 Einheit)
  • • Feines Schleifpapier (1 Quadrat)

Tipps für Eltern

  • → Wickeln Sie 50 feine Windungen aus feinem Magnetdraht direkt um den Kompasskörper, sodass die Nadelfläche zwischen den Windungen sichtbar bleibt.
  • → Richten Sie die Kompassnadel parallel zu den gewickelten Drahtschleifen aus, bevor Sie elektrischen Strom anlegen.
  • → Wenn elektrischer Strom durch die Spule fließt, entsteht ein internes Magnetfeld, das die Kompassnadel senkrecht zum Draht dreht.

Sicherheitshinweise

Trennen Sie die Batterietestanschlüsse umgehend. Kleine Drähte erwärmen sich bei Kurzschluss.

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Schritt-für-Schritt-Anleitung

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Schritt 1

Wickeln Sie 50 enge, saubere Windungen aus emailliertem Kupferdraht um einen Standard-Taschenkompass und lassen Sie an beiden Enden 20 cm Zuleitungsdraht übrig.

⏱️ ~15 Min.
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Schritt 2

Schleifen Sie die schützende Emaille-Beschichtung auf den letzten 2 cm der beiden Kupferkabelenden mit feinem Schleifpapier vollständig ab.

⏱️ ~5 Min.
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Schritt 3

Drehen Sie den Kompass auf dem Tisch, bis die Magnetnadel nach Norden zeigt, parallel zu den Schleifen Ihrer Drahtspule.

⏱️ ~5 Min.
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Schritt 4

Berühren Sie die abisolierten Leitungen einer 1,5-V-Batterie und beobachten Sie die augenblickliche Auslenkung der Nadel. Um die Ablenkungsrichtung umzukehren, müssen Sie die Polarität der Leitung umkehren.

⏱️ ~20 Min.

Was dabei gelernt wird

Hans Christian Ørsteds elektromagnetische Ablenkung Galvanometer-Strommessung Magnetische Vektoren nach der Rechtsregel