Drücke den Stromabnehmer auf die Scheibe!
WORUM GEHT ES?
An dieser Station erkennt der Besucher sehr übersichtlich das Grundprinzip eines Elektromotors. Er drückt dazu mit der Hand den Stromabnehmer auf die Scheibe und die Scheibe beginnt sich zu drehen.
WESHALB IST DAS SO?
Durch das Aufsetzen des Stromabnehmers wird ein Stromkreis geschlossen. Der Strom fließt von außen nach innen zur Elektrode an der Achse der Scheibe. Das stromdurchflossene Segment der Scheibe befindet sich in einem Magnetfeld. Dieses übt eine Kraft (Lorentzkraft) auf die fließenden Elektronen in der Scheibe aus, die senkrecht zur Strom- und Magnetfeldrichtung ist. Die Elektronen weichen daher seitlich aus und nehmen dabei die Scheibe mit: Sie dreht sich.
Der Motor ist kraftlos und benötigt zur Funktion hohe Stromstärken. Richtige Elektromotoren verwenden daher viele stromdurchflossene Leiter gleichzeitig, die zu Spulen gewickelt sind. Das macht den Aufbau komplizierter, aber den Motor effektiv.
Übrigens: Die hier verwendete Spannung ist sehr gering, also nicht gefährlich für den Besucher.
Alltagsbezug
Frühe Entwicklungen, die die grundsätzliche Möglichkeit demonstrierten, einen stromdurchflossenen Leiter in Drehbewegung zu versetzen, waren der Faradaysche Unipolarmotor und das Barlowsches Rad. Letzteres ist unserem Basiselektromotor sehr ähnlich.