Topsys Experimente
Die wegweisende Nadel
Ein Kompass kann dir helfen, dich zu orientieren. So zeigt seine Nadel immer nach Norden. Doch warum tut sie das?
Das wird benötigt
Das wird benötigt
- Ein Glas
- Wasser
- Etwas Backpapier
- Schere
- Bleistift
- Zirkel (optional)
- Eine Nähnadel
- Ein Magnet (je stärker der Magnet ist, desto besser funktioniert das Experiment)
So wird’s gemacht
So wird’s gemacht
1. Zeichne einen Kreis auf das Backpapier. Dieser soll im Durchmesser kleiner sein als die Öffnung des Glases. Um den Kreis zu zeichnen, kannst du einen Zirkel oder ein kleineres Glas verwenden.
2. Schneide den Kreis mit der Schere aus.
3. Fülle das Glas mit Wasser und lege den Backpapierkreis sorgfältig auf die Wasseroberfläche. Falls sich das Papier einrollt, kannst du es mit Wasser vollständig nass machen.
4. Streiche mit dem Magneten mehrmals über die Nadel. Wichtig: immer in dieselbe Richtung streichen, beispielsweise vom Kopf zur Spitze der Nadel. Mit einem starken Magneten reicht es aus, wenn du die Nadel ca. 10 Mal reibst, mit einem schwächeren Magneten musst du mindestens 30 Mal reiben. Die Nadel ist danach magnetisiert.
5. Lege die Nadel auf das Backpapier.
Scharf beobachtet
Scharf beobachtet
- Das Backpapier schwimmt auf dem Wasser. Sobald die Nadel aufs Backpapier gelegt wird, richtet sie sich in Nord-Süd-Richtung aus und das Backpapier dreht sich im Wasser.Â
- Wenn du das Papier mit der Nadel wegdrehst, dreht sich die Nadel wieder zurück in die vorherige Position.
Tipps
Tipps
- Wenn du einen richtigen Kompass hast, kannst du überprüfen, ob deine Nadel funktioniert. Das machst du, indem du nachschaust, ob deine Nadel wie die Nadel im Kompass in Nord-Süd-Richtung zeigt. Denke daran, dass der Magnet den Kompass beeinflussen kann und nicht direkt in seiner Nähe sein sollte.Â
- Wenn die Nadel sich nicht mehr dreht, musst du sie neu magnetisieren.
Was steckt dahinter?
Was steckt dahinter?
Stell dir vor, dass die Nadel aus winzigen Magneten besteht. Diese liegen ungeordnet vor. Durch das Reiben am Magneten richten sich die winzigen Magnete der Nadel in dieselbe Richtung aus. Dadurch vereinigen sich die Magnetkräfte, sodass die Nadel für eine kurze Zeit selbst zu einem schwachen Magneten wird.
Doch wieso dreht sich die Nadel überhaupt? Magnete reagieren aufeinander. Du hast sicher schon beobachtet, dass sich Magnete anziehen oder abstossen können. Sie besitzen zwei Enden, einen Nord- und einen Südpol. Nord und Nord sowie Süd und Süd stossen sich ab, während Nord und Süd sich anziehen. Die Erde selbst besitzt auch einen magnetischen Nord- und einen magnetischen Südpol. Das kommt daher, dass im Erdkern flüssiges Metall in Bewegung ist und ein sogenanntes Magnetfeld erzeugt. Die magnetisierte Nadel reagiert auf das Magnetfeld der Erde. Da sie auf dem Wasser mithilfe des Backpapiers frei beweglich ist, kann sie sich in Nord-Süd-Richtung im Magnetfeld positionieren. Auch wenn du sie wegdrehst, wird sie sich in Nord-Süd-Richtung zurückdrehen.
Ein echter Kompass besteht ebenfalls aus einer magnetischen Nadel, die sich in einem Gehäuse frei im Kreis drehen kann. Die Nadel richtet sich im Erdmagnetfeld aus und zeigt nach Norden.