Augsburg. Magnetische Eigenschaften von -Münzen. ZfP-Sonderpreis der DGZfP beim Regionalwettbewerb Jugend forscht. Johann Zedelmeier Peter Zedelmeier

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1 ZfP-Sonderpreis der DGZfP beim Regionalwettbewerb Jugend forscht Augsburg Magnetische Eigenschaften von -Münzen Johann Zedelmeier Peter Zedelmeier Schule: Leonhard-Wagner-Gymnasium, Schwabmünchen Ludger-Hölker-Volksschule Straßberg Jugend forscht 2014

2 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 1 KURZFASSUNG Wir wollten ursprünglich untersuchen wie stark die Euro- und die Cent-Münzen von Magneten angezogen werden wo bei magnetischen Münzen die Magnetpole liegen und wie die Nord-Süd- Linen verlaufen ob es bei der Stärke der Anziehung und der Lage der Pole Unterschiede bei Münzen aus verschiedenen Ländern und Jahren gibt ob die Münzen altern und bei der Anziehung nachlassen ob man magnetische Münzen entmagnetisieren kann ob man die Lage der Pole bei den Münzen ändern kann und die Automaten veränderte Münzen dann noch annehmen. Die Nord-Süd-Richtungen und die Lage der Pole haben wir mit einem Wanderkompass bestimmt, die Anziehungskräfte mit einer Digitalwaage. Aus den Messungen und Experimenten ergab sich Nur 1-, 2- und 5-Cent-Münzen und nur die Innenteile der -Münzen werden von Magneten angezogen, weil im Inneren Stahl oder ein Nickelplättchen ist. Die Magnetkräfte sind so schwach, dass bei keiner Münze auf einer Glasplatte mit Eisenpulver Feldlinien wie bei Magneten sichtbar werden. 1- -Münzen werden am schwächsten angezogen Münzen 2 1 Cent 2 Cent 5 Cent Anziehungskraft im Vergleich zu 1- Münzen (Mittelwerte) ca. 2 fach ca. 7 fach ca. 20 fach ca. 30 fach Die Magnetkräfte sind bei gleichen Münzen sehr unterschiedlich Die Nord-Süd-Richtungen von magnetischen Münzen verlaufen sehr unterschiedlich. Die Nordpole liegen bei -Münzen oft am oberen Teil der Ziffern Es ergibt sich kein Zusammenhang der Nord-Süd-Richtungen zu Herstellerjahren und Ländern. Bei der Größe der Kräfte ist es genauso. Die Lage der Magnetpole kann mit einem starken Magneten geändert werden, die Magnetkraft nimmt dabei zu. -Münzen können durch Erhitzen ziemlich entmagnetisiert und danach mit einem Magneten wieder magnetisiert werden. Automaten nehmen die um- und wieder magnetisierten Münzen an.

3 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 2 Inhaltsverzeichnis, Gliederung Seite Kurzfassung... 1 Inhaltsverzeichnis, Gliederung EINLEITUNG Themenwahl Literatur, Hilfsmittel und Geräte... 3 HAUPTTEIL 2. Magnetische Grunderscheinungen Magnetische Stoffe Magnetische Kräfte Magnetische Pole Magnetisieren Feldlinien Magnetische Anziehung von -Münzen Magnetische -Münzen Größe der Kräfte Messungen nach Gefühl Messung mit einer Waage... 6 Tabelle mit den Messwerten Genauigkeit der Messungen Magnetfelder von -Münzen Feldlinienbilder ,2 Verlauf der Nord-Süd-Richtung, Lage des N-Pols Bestimmungsmethode... 9 Bilder: Münzen mit eingezeichneter N-S-Richtung Genauigkeit Um- und Entmagnetisierung von -Münzen Umkehr der Lage der Pole (Feldrichtung) Veränderung der Magnetkraft bei Ummagnetisieren Entmagnetisieren Zusammenfassung der Ergebnisse und Beurteilung Was war schwierig und was gelang nicht oder noch nicht Quellen und Anhang...15 Forschertagebuch...16

4 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 3 1 Einleitung 1.1 Themenwahl In der Schule haben wir schon mit Magneten in der dritten Klasse experimentiert. Bei unserem Opa fanden wir eine Schachtel mit Magneten, Nägeln und Kompassen und spielten herum. An einer 2- -Münze war eine Schnur angeklebt. Wenn wir damit diese Münze über eine andere hielten, begann sich die eine mit der Schnur zu drehen und blieb dann stehen. Wenn wir einen magnetischen Nagel über einem Kompass drehten, machte er ganz wirre Drehungen. Unser Opa meinte, versucht es mit Euro-Münzen. Er schlug vor, beim Wettbewerb mitzumachen und meldete uns an. Er wurde unser Betreuer. 1.2 Literatur, Hilfsmittel und Geräte Im Internet haben unter leifiphysik nachgelernt. Die Adresse haben wir von unserem Betreuer. Im Internet haben wir aber unter Magnet Euro Münzen für unser Thema nichts gefunden. Literatur: Von unserem Betreuer haben wir aus der Lehrerfortbildung ein Heft Chemie der -Münzen (Dr. Bruno Hügel, Universität Eichstätt, 2012) erhalten (siehe Anhang). Hier fanden wir etwas zum Aufbau der Münzen und erhielten weitere Ideen. Weitere Quellen haben wir nicht benutzt. Hilfsmittel und Hilfen: Bei auftretenden Problemen wandten wir uns an unseren Betreuer, der mit Tipps und Ratschlägen half. Erklärungen benötigten wir anfangs bei der Bedienung der Waage und der Mikroskopkamera. Zur Erleichterung der Texterstellung haben wir vom Betreuer eine WORD-Datei ohne Texte erhalten. Darin waren Formate für Überschriften und Texte. Er hat uns gezeigt, wie man aus Fotos von den Kameras auf dem Computer speichert, in den Text einfügt, wie man Texte gestaltet und Fußnoten einfügt. Verschiedene Dinge (Sortieren, Berechnen der Mittelwerte) zeigte er uns in EXCEL. Wie man die Quellen angibt und die Messfehler bestimmt zeigte er uns auch. In der Schule hatten wir das noch nicht. Bei der Beschriftung der eingefügten Bilder hatten wir große Probleme und brauchten oft Hilfen und Anweisungen. Zur Erstellung des Textes nahmen wir zum Abschreiben das Beispiel beispielarbeit_spinat.txt von der Seite Beispielarbeit_Schueler_experimentieren_Biologie.pdf Folgende Geräte hatten wir vom Betreuer: Camera Canon IXUS 50 mit Stativ, Mikroskopkamera, Wanderkompass und Kleinkompasse, Wecker, Werkzeug (Feilen, Hammer, Schraubstock, Stahlstift, Nägel, Kleber), Mini-Digitalwaage (HA-Series, China), Eisenpulver mit Reagenzglas und Glasplatte Eigene Geräte: Fischer-Technik-Baukasten Münzen: Münzrollen mit -Münzen haben wir bei der Raiffeisenbank eingetauscht und geben sie dort nach der Reinigung wieder zurück. Das Geld kam vom Betreuer. Weitere Hilfsmittel haben wir sonst nicht benutzt. Die Ergebnisse, die wir aus unseren Beobachtungen zogen, stellen unsere eigenen Überlegungen und Erkenntnisse dar.

5 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 4 2. Magnetische Grunderscheinungen Magnetische Stoffe Nur wenige Stoffe werden von Magneten angezogen: Eisen, Kobalt und Nickel 2.2 Magnetische Kräfte Zwei verschiedene Pole ziehen sich an, zwei gleiche Pole stoßen sich ab. In der Mitte eines Magneten gibt es keine Kraft. Die Kräfte sind groß, wenn das Ende des Magneten (Pol) dem Gegenstand sehr nahe und der Magnet sehr stark ist. 2.3 Magnetische Pole 2 Ein frei drehbarer Magnet zeigt in Nord-Süd-Richtung wenn kein anderer Magnet oder Eisen oder Kobalt oder Nickel in der Nähe ist. Das nach Norden zeigende Magnetende heißt Nordpol und wird rot angestrichen, das nach Süden zeigende Magnetende heißt Südpol und wird grün angemalt. Am geografischen Nordpol ist deshalb ein magnetischer Südpol und am geogr. Südpol ist ein magn. Nordpol. 2.4 Magnetisieren Beim Magnetisieren werden die Elementarmagnete geordnet, beim Entmagnetisieren werden sie in Unordnung gebracht: Hammerschläge (sehr starke Erschütterung) oder Hitze. 2.5 Feldlinien 3 Magnetpole Quelle: leifiphysik Elementarmagnete; Quelle: Leifiphysik Die magnetischen Feldlinien gehen vom Nord- zum Südpol und geben die Kraftrichtung an. Eine Kompassnadel stellt sich entlang der Feldlinien ein. Magnetische Feldlinien schneiden sich nicht. Man macht sie sichtbar durch aufstreuen von Eisenpulver auf eine Glasplatte. Magnetfeld eines starken Magneten und eines magn. Nagels (schwacher Magnet); Fotos: Johann Inhalt der Seite und Grafiken nach/aus: Joachim Herz Stiftung; Physik: Permanentmagnetismus-Dauermagnetismus und Elementarmagnetmodell; Aufrufe; bis Joachim Herz Stiftung; Physik: Elementarmagnetmodell; Aufrufe: bis Text und Abbildung aus: Joachim Herz Stiftung; Physik: Permanentmagnetismus-Dauermagnetismus; Aufrufe: bis

6 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 5 3 magnetische Anziehung von Euro-Münzen 3.1 Magnetische -Münzen Versuch 1: Prüfung der Anziehung mit einem Magnet Ergebnisse: Nur 1-, 2- und 5-ct-Münzen sowie die 1- und 2- -Münzen werden vom Magneten angezogen. Nicht angezogen werden 50-, 20-und 10-ct-Münzen weil sie nicht reines Eisen, Kobalt oder Nickel enthalten. Versuch 2: Cent-Münzen werden abgefeilt. Ergebnis: Eigentlich sollten die Kupfermünzen (1-, 2- und 5-ct) nicht angezogen werden. Im Inneren ist aber jeweils Stahl 4. Deshalb werden sie doch vom Magneten angezogen. abgefeilte 1-ct-Münze von oben und von der Seite (Foto: Johann) Versuch 3: Ergebnis: Zerteilen der -Münzen mit Hammer und Stahlstift auf dem Schraubstock, Prüfung auf Anziehung mit dem Magneten (Foto: Johann) Von den 1- und 2 -Münzen werden nur die Innenteile angezogen, weil sie im Inneren ein Nickel-Plättchen enthalten. Aufbau einer 1- -Münze Quelle: Chemie der -Münzen; Bruno Hügel Nickelplättchen im Innenteil einer 2- -Münze, aufgefeilt von Johann Foto: Peter mit Mikroskopkamera, ca. 10-fache Vergrößerung Übersicht 5 (Quelle: Chemie der -Münzen; s.o.) 4 Chemie der -Münzen; Bruno Hügel (Universität Eichstätt, Materialien zur Lehrerfortbildung 2012)

7 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite Größe der Kräfte Messungen nach Gefühl Versuch 4: Magnetische Münzen vom Magneten wegziehen Ergebnisse: Die 1-, 2- und 5-Cent-Münzen werden stark angezogen, die Innenteile der 1- und 2 -Münzen nur schwach Messung der Anziehungskräfte mit einer Waage Versuch 5: Auf eine Waage wird ein Magnet geklebt. Ohne Münze auf dem Plättchen stellt sich die Waage beim Einschalten immer auf Null. Darüber schwebt an einem Faden immer im gleichen Abstand eine auf einer Platte aufgelegte Münze. Die Fadenlänge und Lage des Magneten durften während der Messung nicht verändert werden. Das ganze Gestell enthält kein Eisen und wurde aus Fischertechnik-Teilen gebaut. Messturm mit Waage Foto Johann Beobachtung: Die Münze dreht sich bis verschiedene Pole übereinander liegen. Der Magnet wird dadurch etwas nach oben gezogen und die Waage zeigt weniger an (Minuszeichen in der Anzeige). Wenn der Magnet nach einiger Zeit ganz ruhig ist, wird abgelesen Die Münzen wurden nummeriert und mit Land, Prägejahr und Messwert in einer Tabelle gespeichert. Ergebnisse: Tabelle mit den Daten der Münzen auf der nächsten Seite Mittelwerte: Anziehungskräfte zwischen Münzen und Magnet Cent 2-Cent 1-Cent Land Jahr Wert Lage N-Pol Land Jahr Wert Lage N-Pol Wert Wert Wert Mittelwerte 0,080 0,047 1,579 0,975 0,314 Aus den berechneten Mittelwert sieht man am schwächsten werden 1- -Münzen angezogen 2- -Münzen werden etwa doppelt so stark wie 1- -Münzen 1-ct-Münzen werden etwa 7 mal so stark wie 1- -Münzen 2-ct-Münzen etwa 20 mal so stark wie 1- -Münzen und 5-ct-Münzen etwa 30 mal so stark wie 1- -Münzen angezogen. 5 Abbildung nach: und obere Fußnote

8 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 7 Daten der Münzen: Nummer, Land, Herstellungsjahr, Waagenanzeige, Lage: N-Pol Cent 2-Cent 1-Cent Nr Land Jahr Wert Lage N-Pol Land Jahr Wert Lage N-Pol Wert Wert Wert 1 D ,154 3 F , ,362 0,910 0,227 2 D , F , ,839 1,180 0,510 3 D , D , ,733 0,770 0,213 4 D , A , ,721 0,977 0,298 5 D , D , ,684 1,040 0,324 6 D ,088 6 D , ,397 7 D ,099 4 R , ,607 8 F 0,072 6 ESP , ,492 9 D ,068 5 ESP , , D , ESP , , D ,033 3 D , , A ,071 3 ESP , D ,060 3 D , ESP ,094 4??? , D , D , A ,062 5 R , I , D , D ,068 3 D , D ,081 6 F , D , D , F 0, D , D ,055 7 D , I ,064 4 D , D ,070 9 F , D , D , D ,053 3 R , D ,081 2 D , A ,068 8 I , D ,050 8 GR , D ,065 9 D , D ,090 7 D , D ,134 9 R , D ,086 9 D , NL 0, R , D , D , D ,112 5 ESP , D ,070 9 D , D , D , A , D , D ,105 4 F , A , A , D ,057 8 F , F 0, D , D , D , D ,104 6 D , D ,072 2 R , D ,079 4 D , D ,077 8 R , BE ,090 4 D , A , A ,036 12

9 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite Genauigkeit der Messungen Messgenauigkeit der Waage (Bedienungsanleitung): 0,005g Versuch 6: Bestimmung der Messgenauigkeit: Die gleiche Münze wird mehrmals abgenommen und wieder aufgelegt und neu gemessen. Wir berechnen die Mittelwerte und davon die größten Abweichungen der Werte Cent 2-Cent 1-Cent Nr. 35 Nr. 43 Nr. 11 ohne Nr. 0,074 0,049 1,605 1,633 0,460 0,080 0,050 2,100 1,311 0,711 0,078 0,052 2,300 1,394 0,876 0,079 0,047 1,765 1,580 0,725 0,077 0,046 1,361 0,081 0,047 1,410 0,074 0,046 2,200 Mittelwert 0,078 0,048 1,820 1,480 0,741 Ungenauigkeit 0,004 0,004 0,500 0,200 0,300 Ergebnisse: Bei den -Münzen ist die Genauigkeit ist am größten. Die Ungenauigkeit etwa so groß wie die der Waage. Bei den Cent-Münzen ist die Ungenauigkeit etwa 50 bis 75 Mal größer wie bei den -Münzen. Bei den 5-Cent-Münzen beträgt sie fast die Hälfte des Messwertes, bei den anderen etwa den fünften oder den siebten Teil. Für Cent-Münzen ist diese Methode nicht geeignet. Wir haben deshalb nur wenige Cent-Münzen gemessen. Wir beobachteten, dass es bei den Cent-Münzen viel länger dauert, bis sie aufhören sich zu drehen. Sie kommen meist nicht über der Mitte des Magneten zur Ruhe wie die -Münzen, sondern seitlich über einem Pol des Magneten. Wahrscheinlich wegen der dort größeren Anziehungskraft.

10 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 9 4 Magnetfelder von -Münzen 4.1 Feldlinienbilder Versuch 7: Glasplatte auf Münzen legen, Eisenpulver mit Salzstreuer aufstreuen Ergebnisse: Bei allen Münzen sind die Magnetkräfte zu schwach um das Pulver zu ordnen. Man sieht keine Feldlinien. Eisenpulver auf Glasplatte: 5-ct und -Stücke: keine Feldlinien sind sichtbar; Fotos: Johann 4.2 Verlauf der Nord-Südrichtung, Lage des Nord-Pols Bestimmungsmethode Versuch 8: Die Münzen werden auf einen Kompass gelegt und so lange gedreht, bis die Magnetnadel wieder in Nord-Südrichtung zeigt. Diese Linie wird mit einem Stift eingezeichnet. Mit dem Kompass haben wir dann die Lage des Nordpols über Abstoßung und Anziehung bestimmt und dann die Stellen mit N und S beschriftet. Bestimmungen: N-S-Linien durch Drehen mit Holzstab; Lage der Pole durch Abstoßung der Münze und dem N-Pol des Kompasses, Fotos Johann, Peter Ergebnisse: Die Nord-Süd-Richtungen sind bei allen Münzen sehr unregelmäßig. Bei den meisten Cent-Münzen erfolgt immer eine Anziehung und keine Abstoßung. Die Lage der N- und S-Pole kann bei Cent-Münzen so nicht bestimmt werden. Versuch 9: Die Lage des Nordpols von -Münzen wird mit den Stundenzahlen der Uhr beschrieben. Die Münzen werden immer gleich hingelegt (Ziffer senkrecht, Ringmarkierung auf der Uhr!). Wir zählen wir die Richtungen aus und tragen sie in die Tabelle ein. (siehe Seite 7! Lagebestimmung des Nordpols (hier 5 Uhr); Foto: Johann

11 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 10 Auswahl von Bildern von 50 vermessen -Münzen: eingezeichnet sind N-S-Richtungen und N-Pole (Fotos: Fotostudio Derbsch, Bobingen)

12 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 11 Bilder vermessener 5-ct-Münzen: eingezeichnet sind N-S-Richtungen (Foto: Fotostudio Derbsch, Bobingen) Ergebnisse: Bei 1- - und 2- Stücken liegt der Nordpol besonders oft in den Richtungen 12 und 1 Uhr, d.h. oben bei der Spitze der Ziffern 1 und am Bogen der Ziffer 2. Zeit-Richtung Anzahl Genauigkeit Versuch 10 Bei gleichen Münzen werden die N-S-Linien mehrmals bestimmt. Die Unterschiede der am weitesten entfernten Striche zeigen auf dem Wecker die Ungenauigkeit an. Ungenauigkeit: N-S-Richtungen Foto: Peter Ergebnis: Die Ergebnisse sind bei 1- Münzen auf etwas weniger als eine Stunde genau, bei den anderen genauer. Die Messungen waren deshalb genau genug.

13 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 12 5 Um- und Entmagnetisierung von -Münzen 5.1 Umkehr der Lage der Pol (Feldrichtung) Versuch 11: Von einer -Münze die N-S-Linie bestimmen. Mit einem starken Magnet entlang der N-S-Linie streichen und die Lage der Pole neu bestimmen Ergebnisse: Die Lage der Pole lässt sich ändern. An der Stelle, wo man den N-Pol (S-Pol) des Magneten von der Münze wegzieht, entsteht ein Süd-Pol (N-Pol) an der Münze. Versuch 12 Wir probieren ummagnetisierte -Münzen im Münzautomaten der Raiffeisenbank in Bobingen (Einzahlung) und am Fahrkartenautomaten am Bahnhof Bobingen (Kauf einer Streifenkarte). Ergebnisse: Die ummagnetisierten Münzen werden von Automaten angenommen. Erklärung: Bei normalen Münzen sind die N-S-Richtungen und die magnetischen Kräfte auch unterschiedlich. 5.2 Veränderung der Magnetkraft beim Ummagnetisieren Versuch 13 Wir messen die Anziehungskraft auf eine Münze vor- und nach dem Ummagnetisieren mit dem Waagenversuch. Ergebnis Die Anziehungskraft wird beim Ummagnetisieren größer. Erklärung: Die Elementarmagnete werden besser geordnet. Werte von zwei gemessenen -Münzen 1-2- Anziehung vorher 0,044 0,064 Anziehung nach dem Ummagnetisieren 0,058 0, Entmagnetisieren Versuch 14 Vor- und nach dem Erhitzen (Entzündung vom Betreuer) haben wir die Anziehungskraft der Münzen mit der Waage gemessen. Ergebnis: Wir haben erwartet, dass wegen der Entmagnetisierung die Münzen weniger stark angezogen werden und die Waage eine kleinere Zahl anzeigt. Die Messwerte waren aber genau andersherum. Den Grund wissen wir nicht. Es geht vielleicht so nicht. Versuch 15: Mit einem Brenner werden -Münzen stark erhitzt (Entzündung vom Betreuer). Vorher und nachher bestimmen wir durch die Abstoßungswirkung die Lage des N-Pols auf der Münze. Ergebnis Nach dem Erhitzen wird die Kompassnadel beim Drehen vor dem Kompass nicht mehr abgestoßen und immer angezogen. Die -Münzen lassen sich entmagnetisieren, vielleicht aber nicht ganz. Mit einem Magneten kann man sie wieder magnetisieren. Erhitzen einer -Münze; Foto: Peter

14 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 13 6 Zusammenfassung der Ergebnisse 6 und Beurteilung Ergebnisse: Aus den Messungen und Experimenten ergab sich Nur 1-, 2- und 5-Cent-Münzen und nur die Innenteile der -Münzen werden von Magneten angezogen, weil im Inneren Stahl oder ein Nickelplättchen ist. Die Magnetkräfte sind so schwach, dass bei keiner Münze auf einer Glasplatte mit Eisenpulver Feldlinien wie bei Magneten sichtbar werden. 1- -Münzen werden am schwächsten angezogen Münzen 2 1 Cent 2 Cent 5 Cent Anziehungskraft im Vergleich zu 1- Münzen (Mittelwerte) ca. 2 fach ca. 7 fach ca. 20 fach ca. 30 fach Die Magnetkräfte sind bei gleichen Münzen sehr unterschiedlich Die Nord-Süd-Richtungen von magnetischen Münzen verlaufen sehr unterschiedlich. Die Nordpole liegen bei -Münzen oft am oberen Teil der Ziffern Es ergibt sich kein Zusammenhang der Nord-Süd-Richtungen zu Herstellerjahren und Ländern. Bei der Größe der Kräfte ist es genauso. Die Lage der Magnetpole kann mit einem starken Magneten geändert werden, die Magnetkraft nimmt dabei zu. -Münzen können durch Erhitzen ziemlich entmagnetisiert und danach mit einem Magneten wieder magnetisiert werden. Automaten nehmen die um- und wieder magnetisierten Münzen an Nicht klären konnten wir bisher ob die Magnetkraft der Münzen mit der Zeit nachlässt Beurteilung: Bei den Versuchen 5 und 9 bestimmten wir mit den Versuchen 6 und 10 die Genauigkeiten der Messungen für die Magnetkräfte und die Feldrichtungen. Bei allen Münzen konnten die N-S-Richtungen genau genug bestimmt werden. Nicht geeignet waren unsere Versuche für die 1-, 2- und 5-Cent-Münzen bei der Bestimmung der Lage der Pole. Sehr groß waren die Ungenauigkeiten bei der Messung der Kräfte bei den Cent-Münzen. Mit den Werten kann aber man die Größe der Kräfte ungefähr vergleichen. Für die -Münzen war die Genauigkeit viel höher. Wir glaubten vorher, dass bei den Münzen die Pole immer an den gleichen Stellen sind und die Nord-Südrichtungen in die gleiche Richtung gehen, weil die Münzen in einer Fabrik gemacht werden und dass Münzen der gleichen Art gleich stark angezogen werden. Über Münzen wussten wir vorher nichts. Wir haben auch gelernt, welche Abkürzungen für die Länder auf den Münzen verwendet werden. Europa hatten wir in der vierten Klasse. 6 wie bei Kurzfassung Seite: 1

15 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 14 7 Was war schwierig und was gelang nicht oder noch nicht Mein Bruder und ich sind in verschiedenen Sportvereinen an verschiedenen Tagen und in verschiedenen Orten. Einen Tag haben wir am Nachmittag Musikunterricht. Während der Schulzeit hatten wir wenig Zeit und konnten oft nicht zusammen arbeiten. Jeder hat dann einen Teil gemacht. Das Beschriften der Fotos musste uns immer wieder gezeigt werden. Das hätten wir alleine nicht geschafft. Unser Versuch zur Messung der Magnetkräfte auf Münzen war nur für - Münzen ziemlich genau. Für die anderen brauchen wir eine bessere Methode. Wir hatten zu wenig neue Münzen aus den letzten Jahren. Wir konnten deshalb nicht erkennen, ob ihre magnetische Kraft mit der Zeit kleiner wird. Von der Liga-Bank in Augsburg sollten wir vor Weihnachten neue -Münzen erhalten. Diese kamen aber bis jetzt noch nicht. Jetzt haben wir aber keine Zeit mehr bis zur Abgabe. Wenn wir dann die Münzen kriegen, können wir die Anziehungskräfte der neuen Münzen mit denen der alten Münzen vergleichen. Die Messungen mit der Waage dauerten sehr lange. Man musste sehr lange warten, bis sich die Münzen nicht mehr bewegten und sich nicht mehr über dem Magneten drehten. Das war oft sehr langweilig. Während einer die Messungen ausführte, musste der andere immer schreiben. Leider fanden wir im Internet keine anderen Versuche. Manchmal wurde unser kleiner Bruder Ludwig lästig und wackelte am Tisch mit der Waage. Er durfte dann mit dem Handy oder mit der Play-Station spielen oder wir schalteten ihm den Fernseher ein. Wir konnten dann wieder arbeiten. Am Anfang hat Peter die Münzen schlampig beschriftet. Wir konnten dann die Nummern nicht mehr lesen und mussten die Münzen abwischen und alle Messungen nochmals machen. Beim zweiten Versuch hat Johann am Haltefaden an der Waage gespielt und aus Versehen den Abstand der Münzen zum Magnet verändert. Deshalb mussten wir nochmals von vorne mit dem Waage-Versuch beginnen. Einige Fotos mussten wir öfters machen. Wegen Spiegelungen hat man oft nichts erkennen können. Die Bilder mit den N-S-Linien wurden dann in einem Fotostudio gemacht. Viel Spaß gemacht hat besonders das Fotografieren und das Einfügen der Bilder gemacht und am Anfang das Messen. Während der Arbeit bekamen wir immer Spezi und Süßigkeiten.

16 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 15 8 Quellen und Anhang Internetseiten (jeweils als Fußnoten auf der gleichen Seite) Dauermagnetismus%20-%20Fakten; Joachim Herz Stiftung; Physik: Permanentmagnetismus-Dauermagnetismus und Elementarmagnetmodell; Aufrufe; bis Dauermagnetismus%20-%20Fakten Joachim Herz Stiftung; Physik: Elementarmagnetmodell; Aufrufe: bis lb/magnetisches-feld-spule-magnetisches- grundwissen-0 Joachim Herz Stiftung; Physik: Permanentmagnetismus-Dauermagnetismus; Aufrufe: bis Bis auf die drei Fotos von den - und den 5-Cent-Münzen auf den Seiten 10 und 11 haben wir alle anderen selbst gemacht. Die anderen machte für uns am Peter Derbsch in seinem Fotostudio; Kornstraße 5a; Bobingen; Telefon: Die Skizzen auf der Seite 4 sind aus den oben angegebenen Internetseiten. Material aus der Lehrerfortbildung ( ): Kopien verwendeter Seiten (1 3) Auf der Seite 9 fanden wir, dass man die Münzen zerteilen kann.

17 Magnetische Eigenschaften von -Münzen Seite 16 Forschertagebuch verantwortlich: Peter Tag Zeit Tätigkeit min :00-17:34 Uhr Suche im Internet beide; Schreiben von Nr :00-20:00 Uhr Suche im Internet beide; Schreiben von Nr :00-13:00 Uhr Bau des Messturmes Johann Schreiben der Texte 180 Peter: Nägel bemalen, Versuche Feldlinienen Uhr Johann: Schreiben der Texte :00-17:00Uhr Münzen beschriften und Lage der Pole bestimmen Peter:2, Johann: :00-12;00Uhr Magnetkräfte messen Peter: 2, Johann:1 120 Peter: :00-17:00Uhr Münzen nach Nummern einsortieren Johann: Schreiben von Nr :00-16:00 Uhr Peter: Auswertung der Pole Foto : Johann und Schreiben von 3 bis :30-19:00 Uhr Schreiben von Nr. 1 Abfeilen der Centmünzen / Teilen der Euro-Münzen, Fotos einfügen, Text korrigieren und formatieren, mit Hilfe Bildunterschriften einfügen :00 12:00Uhr Magnetkräfte messen :00-17:00 Johann 210 Johann: Centmünzen; Peter Peter: Texte ergänzen Johann: Münzen zum fotografieren aufkleben Peter: Texte ergänzen, Bilder einfügen :00-19:00 Peter: Versuche: Genauigkeit Johann: Inhaltsverzeichnis, Kurzfassung :00-18:30 Texte fertig machen Nr. 5-8 Peter :00-17:00 Kurzfassung usw. schreiben Johann 120 Peter: Versuche ummagnetisieren und Entmagnetisier Peter Text erstellen :00-19:00 Texte korrigieren Johann und auch Peter :00-20:00 Inhaltsverzeichnis Johann :00-20:00 Inhaltsverzeichnis kontrollieren Texte verbessern :00 16:00 letzter Versuch: ummagnetisierte Münzen in Automaten (beide) abends Text ergänzen 90 Peter: machmal wurde das Eintragen vergessen 120 Minuten 2400 Stunden 40 stimmt nicht ganz, weil wir oft gleichzeitig arbeiteten!