Schweben von diamagnetischem Graphit Wir hatten gelesen, dass diamagnetische Stoffe von beiden Polen eines Magneten abgestoßen werden. Man kann das Graphit durch hohe Temperaturen so behandeln, dass der Aufbau verändert wird. Es wird damit zu pyrolytischem Graphit, das die höchste diamagnetische Eigenschaft hat. Wir besorgten uns ein dünnes Plättchen aus diesem Material. Verwendet man einen einzelnen oder mehrere Magneten, die „irgendwie“ nebeneinander liegen, schwebt das Plättchen nicht. Erst als wir die Magneten so anordneten, dass Nord- und Südpole jeweils wechselnd nach oben zeigen, schwebte das Plättchen in 1-2 mm Höhe (die roten und grünen Punkte in der Abbildung zeigen einige der Nord- und Südpole). igs Hassee Unsere Ergebnisse Gemeinschaftsschule Wir haben festgestellt, dass es sehr aufwändig ist selbst kleine Dinge in einen Schwebezustand zu versetzen. Dauermagneten können über anderen Dauermagneten schweben, wenn ihre zueinander gerichteten, magnetischen Pole auf einer Seite gleich sind. Sie stoßen sich dann gegenseitig ab. Jedoch ist dies kein freies Schweben, da der schwebende Magnet in der Position gehalten werden muss. Wie von Zauberhand Schweben durch magnetische Kraft Es ist aber möglich, einen leichten, flachen und diamagnetischen Gegenstand in einen Schwebezustand zu bringen, wenn man mehrere Dauermagneten hinter - und nebeneinander so koppelt, dass auf der Oberfläche sich die Nord- und Südpole abwechseln. Um größere Gegenstände zum Schweben zu bekommen, müssen diese selbst diamagnetisch sein oder mit diamagnetischen Stoffen verbunden werden. Darüber hinaus bräuchte man sehr starke Dauermagneten, die entsprechende Magnetfelder erzeugen. Welche Bedingungen müssen hergestellt werden, um ein Objekt in einen Schwebezustand zu versetzen? Joran David Pauleit, Milan David Groth, Simon Michael Wessel Gemeinschaftsschule Hassee, Kiel Jugend forscht – Schüler experimentieren 2011 Wir heißen: Joran Pauleit (10Jahre) aus Rodenbek, Milan Groth (11 Jahre) aus Postfeld und Simon Wessel (11Jahre) aus NeuMeimersdorf/ Kiel. Was wir über Magnetfelder wissen Magneten stoßen sich ab, wenn sich gleichnamige Pole gegenüberstehen (Nordpol-Nordpol oder Südpol-Südpol). Dabei wird der Südpol eines kleineren Magneten sich so drehen, dass er vom Nordpol des größeren angezogen wird. Wir gehen in die Klasse 5d der GemSHassee in Kiel. Unser Klassentutor Herr Jost hat uns bei unseren Arbeiten unterstützt. Wir drei haben uns schon immer sehr für Magnetismus interessiert. Milan hat sich einerseits für den Magnetismus und andererseits für das Fliegen interessiert. Erste Experimente zu Hause machte er mit einem Levitron und begeisterte sich auf diesem Weg für die Idee etwas mit magnetischer Kraft zum Schweben bringen zu können. Simon hatte sich bereits in der 4. Klasse der Grundschule mit Magnetismus beschäftigt und sein Vater kennt sich beruflich gut mit Kompassen aus und auch Joran hatte sich auch bereits in der Grundschule für den Magnetismus begeistert. Der erste Erfolg Die Abstoßungseffekte von Magneten wollten wir für unsere Experimente nutzen. Unsere erste Idee war daher, runde Stabmagneten mit Hilfe einer durchsichtigen Röhre zu „führen“, um das Drehen der Magneten zu verhindern. Allerdings gaben wir uns damit noch nicht zufrieden. Ein freischwebender Zustand sollte das Ziel sein. Ein schwebender Stabmagnet Wir haben danach versucht, einen Stabmagneten in einer Plastikflasche schweben zu lassen. Dazu legten wir einen Dauermagneten unter die Flasche. Der Stabmagnet schwebte dann mit seinem unteren Ende in ca. 2 cm Höhe. Er berührte aber mit dem oberen Ende den Flaschenrand, weil er sich umdrehen will, aber durch die Flasche daran gehindert wird. Deshalb haben wir versucht, die Berührung durch einen Ring von Magneten um die Flasche zu verhindern. Es war sehr schwer diesen Ring mit Dauermagneten an der Flasche zu befestigen. Aber es wurde dabei auch klar, dass der Stabmagnet immer eine Lücke finden wird und den oberen Flaschenrand berührt.
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