Experimentiertag - Supraleitung

Wenn Züge schweben...

Zielgruppe
Jahrgangsstufe: 8, 9, 10, 11, 12, 13, EF, Q1, Q2

Fachrichtung
Physik

Ablaufbeschreibung
Was passiert, wenn ein Material bei tiefen Temperaturen seinen elektrischen Widerstand verliert und supraleitend wird? Die Schüler:innen sehen eine Modelleisenbahn schweben und erkunden charakteristische Eigenschaften supraleitender Materialien. 

Geplante Experimente

Sek I:

  1. Versuch: Der elektrische Widerstand
    Was bewirkt ein elektrischer Widerstand?
  2. Versuch: Induktion
    Wieso leuchten die Fahrradlampen nur, wenn ich die Pedale meines
    Fahrrades trete?
  3. Versuch: Induktion eines Ringstroms in einen Supraleiter
    Wie groß ist der elektrische Widerstand bei einem Supraleiter?
  4. Versuch: Zusammenhang zwischen elektrischem Widerstand und Temperatur
    Bei welcher Temperatur ist der Widerstand kleiner?
  5. Ferromagnetismus
    Was ist Ferromagnetismus?
  6. Versuch: Diamagnetismus: Der Meissner-Ochsenfeld-Effekt
    Wie zeigt sich Diamagnetismus?
  7. Versuch: Diamagnetismus: Schwebendes Graphit
    Ist Graphit bei Raumtemperatur ein Supraleiter?

Sek II:

  1. Versuch: Induktion eines Ringstromes in einen Supraleiter
    Wie groß ist der Widerstand eines Supraleiters?
  2. Versuch: Kritische Temperatur
    Wie hoch ist die Sprungtemperatur des Supraleiters?
  3. Versuch: Zusammenhang zwischen elektrischem Widerstand und Temperatur
    Bei welcher Temperatur ist der Widerstand kleiner?
  4. Versuch: Ferromagnetismus
    Was ist Ferromagnetismus?
  5. Versuch: Diamagnetismus: Der Meissner-Ochsenfeld-Effekt
    Wie zeigt sich Diamagnetismus?
  6. Versuch: Diamagnetismus: Schwebendes Graphit
    Ist Graphit bei Raumtemperatur ein Supraleiter?
Lernvoraussetzungen

Lernform
arbeitsgleiche Gruppenarbeit (meist dreier Gruppen)

Anzahl der Teilnehmenden
min. 10 Personen
max. 30 Personen

Beginn - Ende
08:45 - ca. 15:30 Uhr

Kosten
7,00 € pro Person inklusive Mittagsverpflegung

Termine und Anmeldung
Hier

Letzte Änderung: 14.10.2022