Warum zieht ein Nagel Büroklammern in der Mitte nicht an?
Man hat einen Nagel mit Kupferdraht umwickelt und mit einer Batterie verbunden. Außen, also an der Spitze und am Kopf werden die Büroklammern anezogen. In der Mitte nicht. Warum?
3 Antworten
da die Magnetlinien den Weg des geringsten Widerstandes nutzt also ferromagnetisches Material des Nagels bleiben die Linien im Nagel. Am Ende des Nagels treten die Magnetlinien aus und gehen über die Luft zum Gegenpol. Entsprechend kannste nur die Enden des Nagels nutzen
Die nebenstehende Skizze zeigt einen Blick auf den Aufbau. An den Enden des
Eisenkerns ist das Feld inhomogen, d.h. die Feldlinien krümmen
sich hier, sie bilden den typischen Feldverlauf eines Stabmagneten.
Wir betrachten zunächst die Situation vom Punkt P aus. Wir blicken also
von vorn auf den Eisenkern und auf einen Nordpol - denn von dort gehen die
Feldlinien aus.
Das Bild links zeigt einen Blick auf den Feldverlauf auf das rechte Ende
des Eisenkerns von oben.
Der inhomogene Feldlinienverlauf von Bges krümmt sich hier nach
außen.
Wir beschränken uns zunächst auf die senkrechte
Feldlinienkomponente Bs, die (von P aus
gesehen) auf uns zu zeigt.
Den Einfluss der zur Kante des Eisenkerns parallelen
Feldlinienkomponente Bp betrachten wir erst
später.
Die magnetische Wirkung ist dort am stärksten, wo die H Feldlinien bzw die B Feldlinien (diese sind außen nahezu identisch) am dichtesten sind. Dies ist in der Nähe der Pole der Fall ( aber nicht genau an den Polen), in der Mitte sind die Feldlinien am wenigsten dicht.
Die Büroklammern sind wohl schon statisch magnetisiert gewesen. Sie haben dann an beiden Enden ein Magnetfeld, das vom Elektro-magnetfeld des Nagels angezogen wird. In der Mitte der Klammer heben sich die Pole gegenseitig auf.
Kannst du das etwas einfacher erklären?