Lösungen zu den Teste-dich-Aufgaben
a 
b Fall 1: Ungleichnamige Pole (Südpol und Nordpol) werden angenähert: Die Stabmagnete ziehen einander an.
Fall 2: Gleichnamige Pole (zwei Südpole oder zwei Nordpole) werden angenähert: Die Stabmagnete stoßen sich ab.
a Eisen, Nickel, Cobalt und viele Legierungen, die diese Stoffe in angemessenem Anteil enthalten, lassen sich magnetisieren.
b Die Elementarmagnete werden beim Magnetisieren gleichmäßig ausgerichtet. Beispiel: Der Südpol eines Magnets wird vom
Kopf zur Spitze eines Stahlnagels bewegt. Dabei werden die Nordpole der Elementarmagnete vom Südpol des Magnets angezogen und an der Nagelspitze entsteht ein Nordpol.
c Um die Magnetisierung rückgängig zu machen, kann man den Magneten zum Beispiel erhitzen oder erschüttern. Dabei werden die Elementarmagnete wieder in Unordnung gebracht und die magnetische Wirkung verschwindet wieder.
a Mögliche Hilfsmittel sind: Eisenspäne, Büroklammern, Reißnägel, Kompassnadeln, Magnetometer im Smartphone
b
c Der Südpol des Stabmagnets zeigt in Richtung des magnetischen Nordpols. Da sich der magnetische Nordpol am geografischen Südpol der Erde befindet, zeigt der Südpol des Stabmagnets „nach Süden“.
d
a
b Am Verlauf der Feldlinien ändert sich nichts, sie verlaufen weiterhin kreisförmig um den Leiter. Aber die Richtung des Magnetfelds dreht sich um, weil sich die Richtung des elektrischen Stroms umdreht.
c Das Magnetfeld um den Leiter wird stärker. Dies stellt man dar, indem man mehr Kreise um den Leiter zeichnet und ihren Abstand verringert.
Die stromdurchflossene Spule im Gerät erzeugt ein Magnetfeld. Wenn man die Karte durch das Gerät zieht, richten sich die Magnetspäne in der Karte nach diesem Magnetfeld aus. Sobald sich die Stromrichtung in der Spule ändert, ändert sich auch die Richtung des Magnetfelds. Dadurch richten sich die Magnetspäne in entgegengesetzte Richtung aus. Um ein bestimmtes Muster zu erzeugen, muss man also die Stromrichtung der Spule dem Muster entsprechend ändern.
a Die wesentlichen Bestandteile sind ein Draht, der zu einer Spule aufgewickelt ist, und eine elektrische Energiequelle. Es kann ein Eisenkern hinzukommen.
b
c Am Verlauf der Feldlinien ändert sich nichts. Aber die Richtung des Magnetfelds dreht sich um, weil sich die Richtung des elektrischen Stroms durch die Spule umdreht.
d Man kann die Stromstärke durch die Spule oder die Windungszahl der Spule verändern. Außerdem kann man einen Eisenkern in die Spule stecken oder herausnehmen.
a Lautsprecher und Elektromagnete nutzen die magnetische Wirkung des elektrischen Stroms.
b Bei beiden Geräten kommt es aufgrund der Magnetfelder zu Anziehung oder Abstoßung der entsprechenden Pole. Beim
Lautsprecher entsteht dadurch eine Hin- und Herbewegung, beim Elektromotor eine Drehbewegung.
c Die grundlegenden Unterschiede zwischen den beiden Geräten sind, dass beim Elektromotor ein Bauteil drehbar gelagert ist und dass ein Stromwender vorhanden ist. Der Stromwender sorgt für ein ständiges Umpolen des Elektromagnets, sodass eine dauerhafte Drehbewegung entsteht.