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Magnete im Alltag

Im Alltag begegnen uns täglich eine Menge Magnete. Oft werden sie gar nicht wirklich wahrgenommen. In jedem PC befinden sich Magnete, in Lautsprechern und Kopfhörern, im Telefon und in der Türklingel.
Sowohl Dauermagnete als auch Elektromagnete werden in vielfältiger Weise genutzt. Mit einem Kompass, dessen Nadel sich im Erdmagnetfeld ausrichtet, kann man die Himmelsrichtung bestimmen. Lasthebemagnete werden zum Transport von Blechen oder Schrott eingesetzt. Lautsprecher, Relais, Klingeln, Türgongs oder Sicherungsautomaten besitzen als wichtiges Bauteil einen Elektromagneten.

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Kompass

 Foto: © Calsidyrose, Lizenz: Creative Commons CC BY 2.0 , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © Calsidyrose, Lizenz: Creative Commons CC BY 2.0 , Quelle: Wikimedia Commons

Ein Magnetkompass besteht aus einem frei beweglichen, magnetisierten Zeiger und einem Gehäuse, in dem dieser Zeiger möglichst reibungsarm gelagert ist. Am Gehäuse oder dem Zeiger ist in der Regel eine Winkelskala angebracht. Der Zeiger hat entweder die Form einer Nadel oder – in einigen neueren Kompassen – die einer Scheibe. In Schiffskompassen wird meist eine Kugel verwendet.
Der Kompass ermöglicht nicht nur die Auffindung der Nordrichtung, sondern auch die Orientierung im freien Gelände. Der Zeiger richtet sich, wenn er nach allen Richtungen frei beweglich ist, in Richtung des Erdmagnetfelds aus.

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Lasthebemagnete

 Foto: © Cyril Methodius Jansky, 1914. Lizenz: Creative Commons CC0 1.0 , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © Cyril Methodius Jansky, 1914. Lizenz: Creative Commons CC0 1.0 , Quelle: Wikimedia Commons

Mit Lasthebemagneten können ferromagnetische Gegenstände angehoben werden. Lasthebemagnete sind Elektromagnete, die aus einer Spule in einem Eisengehäuse bestehen. Die Konstruktion des Gehäuses ist so beschaffen, dass es selbst einen Teil des Eisenkerns der Spule darstellt. Die Unterseite des Gehäuses dient meist als Haftfläche und ist glatt.
Lasthebemagnete werden zumeist in der Metallbearbeitung eingesetzt. Im Gegensatz zu einem Bagger besitzen sie keine Greifzangen und halten die Gegenstände darum oberflächenschonender fest. Anwendung finden Lasthebemagneten auch auf Schrottplätzen.

Lautsprecher

 Foto: © KMJ, Lizenz: GNU Freie Dokumentationslizenz , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © KMJ, Lizenz: GNU Freie Dokumentationslizenz , Quelle: Wikimedia Commons

Lautsprecher dienen der Umwandlung von elektrischen Signalen in mechanische Schwingungen und weiter in akustische Signale. Das Funktionsprinzip vieler Lautsprecher basiert auf der magnetischen Wirkung einer stromdurchflossenen Spule. Je nach den Anforderungen, die man an die Klangwiedergabe stellt, kommen unterschiedliche Lautsprechertypen zum Einsatz, in kleinen leistungsfähigen Lautsprechern meist Neodym Magnete.

Elektromagnetisches Relais

 Foto: © Red hat, Lizenz: Public domain , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © Red hat, Lizenz: Public domain , Quelle: Wikimedia Commons

Ein Relais ist ein elektromagnetisch wirkender, fernbetätigter Schalter mit in der Regel zwei Schaltstellungen. Das Relais wird über einen Steuerstromkreis aktiviert und kann weitere Stromkreise schalten. Häufig kommen Relais zum Einsatz, wenn man einen starken Arbeitsstrom mithilfe eines schwachen Stromes steuern möchte, zum Beispiel in Kraftfahrzeugen. Früher wurden in der Fernmeldetechnik Relais in großem Umfang in den Vermittlungsstellen und Telefonanlagen eingesetzt.

Elektromechanische Klingel

 Foto: © HNH, Lizenz: Creative Commons CC BY-SA 3.0 , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © HNH, Lizenz: Creative Commons CC BY-SA 3.0 , Quelle: Wikimedia Commons

Elektromechanische Klingeln bestehen aus einem Elektromagneten, d.h einer Spule, Klöppel und einer Glocke oder Tonstäben. Je nach Funktionsweise ziehen, sobald Strom angelegt wird, die Elektromagneten den Klöppel zur Glocke bzw. zu den Tonstäben. Wird der Strom in den Elektromagneten zu gering, um den Klöppel in der angezogenen Position zu halten, dann schwingt der Klöppel zurück in die Ruhelage.

E-Gitarre

 Foto: © Florian Reischauer, Lizenz: Creative Commons CC BY-SA 2.5 , Quelle: Wikimedia Commons
Foto: © Florian Reischauer, Lizenz: Creative Commons CC BY-SA 2.5 , Quelle: Wikimedia Commons

Die Saitenschwingungen bei elektrischen Gitarren werden über elektro-magnetische Tonabnehmer abgenommen und elektronisch verstärkt wiedergegeben. Das bis heute vorherrschende Prinzip der Abnahme der elektrischen Signale geht auf die 1930er Jahre zurück: Dauermagnete werden direkt unterhalb der schwingenden Saiten aus Stahllegierungen montiert. Diese sind mit einer Spule umwickelt. Schwingungen der Saiten führen zu Störungen des Magnetfeldes, die wiederum durch Induktion eine elektrische Wechselspannung in der Spule hervorrufen. Dieses schwache Signal wird einem Verstärker zugeleitet. Bei einer E-Gitarre handelt es sich insofern um ein elektrisches, nicht aber ein elektronisches Musikinstrument.

Magnetspiele

 Foto: © Efraimstochter, Lizenz: Creative Commons CC0 1.0 , Quelle: pixabay.com
Foto: © Efraimstochter, Lizenz: Creative Commons CC0 1.0 , Quelle: pixabay.com

Auch zahllose Spielzeuge wie zum Beispiel die “Klebenden Hündchen” oder die beliebten Holzeisenbahnen haben als Basisbauteil kleine Magneten.
Häufig sind Magnetspiele für die Reise gedacht. Sie sind praktisch, weil die Spielfiguren gut auf dem Spielbrett haften. Die kleinen, aber besonders starken Neodym-Magnetkugeln wiederum verführen zum kreativen Basteln.

Anwendungen in Medizin und Wissenschaft

Versteckte Magneten begegnen uns also sehr häufig im Alltag. Auch im medizinischen Bereich gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten für Elektro- oder Permanentmagneten, beispielsweise die Magnetresonanztomografie, bei der dreidimensionale Bilder vom Körperinneren erzeugt werden..
Als letztes ein Beispiel aus der Forschung: In den großen Beschleunigeranlagen (z.B. im CERN bei Genf) lenken stromdurchflossene Spulen als starke Elektromagnete die Teilchenstrahlen in die gewünschten Bahnen. Vorläufer dieser Technik ist übrigens die Braunsche Röhre (Fernsehröhre), bei der elektrische und magnetische Felder den Elektronenstrahl ablenkten.

Quellen

www.lernhelfer.de/anwendungen-von-magneten
www.helpster.de
wikipedia.org/wiki/E-Gitarre
wikipedia.org/wiki/Klingel
wikipedia.org/wiki/Relais
wikipedia.org/wiki/Lautsprecher

4 comments

  1. Beeindruckend, wie viele Magnete uns im Alltag uns begegnen und wir es gar nicht wirklich wahrnehmen. Auch wird mir wieder bewusst, nachdem ich diesen interessanten Artikel gelesen habe, wie wichtig Magnete in unserem Leben sind! Magnete lassen sich tatsächlich in vielen Lebensbereiche wieder finden:

    – Orientierung (Kompass)
    – Unterhaltung (Lautsprecher)
    – Fortbewegung (Kraftfahrzeuge)
    – Musik (E-Gitarre)
    – usw. …

    Und das ist nur ein kleiner Ausschnitt, wo Magnete wirklich überall verwendet werden. Sehr bekannt ist die Verwendung von Magneten als Halterungsmechanismus. Mit Magneten lassen sich beispielsweise Dokumente oder Papiere an Kühlschränken befestigen. Neuerdings habe ich um meineTermine zu strukturieren und zu ordnen ein neues System erstellt, welches mittels Magneten funktioniert. Und zwar habe ich selbstklebende Magnetfolie bestellt und im Büro zu Hause auf eine glatte Fläche geklebt. Nun kann ich mit Magneten wichtige Termine auf diese Folie befestigen. Somit habe ich all meine Termine im Blick und vergesse nichts mehr!

    Vielen Dank für den sehr guten Artikel!

    1. Vielen Dank Markus für das Lob. Wir bieten bald in unserem Shop an

  2. Wow, wer hätte gedacht, dass Magnete so viel Verwendung in unserem Alltag finden?!

    Vielen Dank für den informativen und hilfreichen Artikel!

    Meine Kinder lieben Magnete, wir haben jede Menge Magnete am Kühlschrank kleben, diverse Magnetspiele zuhause und die Spielsachen sind alle mit versehen. Ich selbst nutze beschriftete Magnete an der richtigen Stelle als Erinnerungsstütze und siehe da, meine Handyhülle wird auch per Magnet verschlossen. Magente sind einfach überall.

  3. ich wünsche mir mehr berufe wo man magnete benutzt oder wo magneten verbaut sind

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