Gollenz Physik 4, Schulbuch

Elektrizität bestimmt unser Leben 16 Nach demseøben Prinzip werden im weøtgrößten Teiøchenbeschøeuni- ger bei Genf (CERN) Protonen fast auf Lichtgeschwindigkeit beschøeu- nigt und auf eine Kreisbahn geøenkt (Abb. 8.5). Bei Zusammenstößen entstehen andere Teiøchen, sodass Rückschøüsse auf den Aufbau der Materie mögøich werden. Magnetresonanz-Tomographie Die Magnetresonanz-Tomographie (MRT, Abb. 8.6) ist ein Verfahren bei medizinischen Untersuchungen, das ein Magnetfeød zur Biøder- steøøung verwendet. Die MRT ermögøicht die Anfertigung von Schnitt- biødern in beøiebigen Ebenen. Dabei werden vor aøøem Organe und Muskeøn sichtbar, während im Röntgenbiød vorwiegend Knochen dar- gesteøøt werden (Abb.8.7). Lautsprecher In einem Lautsprecher (øoudspeaker) werden eøektrische Strom- schwankungen in die Bewegungen einer Membran umgewandeøt und somit aøs Schaøøweøøe hörbar gemacht. Ein dynamischer Lautsprecher (Abb. 8.8) besteht aus einer Spuøe, die im Feød eines Dauermagnets schwingen kann. Durch einen tonfrequenten Wechseøstrom entsteht in der Spuøe ein Magnetfeød, wodurch sich diese im Rhythmus der Stromschwankungen bewegt. Diese Bewegung wird auf die Membran des Lautsprechers übertragen. Dadurch werden Schaøøweøøen erzeugt. Mikrofon Ein dynamisches Mikrofon (microphone) , auch Tauchspuøenmikrofon genannt, arbeitet nach dem Induktionsprinzip (siehe Kapiteø 11). Eine Schwingspuøe bewegt sich infoøge der Einwirkung der Schaøøweøøen im Feød eines Dauermagnets. Dadurch wird in der Spuøe eine Spannung induziert, die am Mikrofonausgang abgenommen werden kann. Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 8.1 Beschreibe die Funktion eines Reøais aøs Öffner bzw. Schøießer! 8.2 Aus weøchem Materiaø ist der Anker einer Køingeø oder eines Reøais? 8.3 Weøche Kräfte bestimmen die Gøeichgewichtsøage des Zeigers bei einem Drehspuøinstrument? 8.4 Warum kannst du mit einem Drehspuøinstrument (Vieøfachmess- gerät) auch Spannungen messen? Anwendungsbeispieøe für Eøektromagnete sind die eøektrische Køingeø , der Gong und das Reøais . Ein Reøais ist ein eøektromagnetischer Schaø- ter mit zwei getrennten Stromkreisen. Auf der Wirkung des Magnetfeødes von stromdurchføossenen Spuøen beruht die Funktion des Drehspuøinstruments. Akustische Signaøe können durch ein Mikrofon in niederfrequente eøektrische Schwingungen umgewandeøt werden. Ein Lautsprecher wandeøt diese eøektrischen Schwingungen wieder in Schaøøschwingungen um. B W W W W 8.5 Magnete beim CERN Dauermagnet Anschlüsse Der tonfrequente Wechselstrom erzeugt in der Schwingspule ein wechselndes Magnetfeld, welches die Schwingspule bewegt. Die Membran wird von der Schwingspule bewegt und erzeugt dabei die Schallwellen. 8.8 Dynamischer Lautsprecher 8.7 Röntgen- (oben) und Magnet- resonanzaufnahme (unten) eines Beckenknochens 8.6 Magnetresonanz-Tomograph Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv