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Datenblatt


Faraday-Effekt

Artikel-Nr.: P2260101

Prinzip

Der Rotationswinkel der Polarisationsebene von planpolarisiertem Licht durch eine Flintglasröhre wird als lineare Funktion des Produkts Hauptflussdichte und der Länge des optischen Mediums gesehen. Der Faktor der Proportionalität, Verdet´s Konstante, wird untersucht in Abhängigkeit von der Wellenlänge und dem optischen Medium.

Vorteile

  • magnetische Felder können Licht beeinflussen indem sie dessen Polarisation verändern
  • finde heraus wie die Wellenlänge des Lichts und das verwendete Medium den Effekt des magnetischen Feldes beeinflussen
  • entdecke eine Brücke zwischen der Optik und Elektromagnetismus

Aufgaben

  1. Zur Bestimmung der magnetischen Flussdichte zwischen den Polstücken benutze die axiale Hall´sche Sonde des Teslameters für verschiedene Stromspulen. Die Hauptflussdichte wird berechnet durch numerische Integration und dem Verhältnis der maximalen Flussdichte über der bekannten Hauptflussdichte.
  2. Zur Messung der maximalen Flussdichte in Abhängigkeit vom Spulenstrom und zur Ermittlung  der Beziehung zwischen Hauptflussdichte und Spulenstrom nimm an, dass das  Verhältnis, das unter 1. gefunden wurde, konstant ist.
  3. Zur Bestimmung des Rotationswinkels in Abhängigkeit von der Hauptflussdichte benutze verschiede Farbfilter. Berechnung der entsprechenden Verdet´s Konstanten in jeweiligen Fall.
  4. Werte Verdet´s Konstante in Abhängigkeit von der Wellenlänge aus.

Lernziele

  • elektromagnetische Feldinteraktion
  • Elektronschwingung
  • Elektromagnetismus
  • Polarisation
  • Verdet-Konstante
  • Hall- Effekt

(Bitte beachten: Versuchsbeschreibung ist nur in englischer Spracher erhältlich)

Lieferumfang

Glasstab für Faraday-Effekt 06496-00 1
Spule, 600 Windungen 06514-01 2
Polschuhe, durchbohrt, für Eisenkern, U-förmig 06495-00 1
Eisenkern, U-förmig, geblättert 06501-00 1
Experimentierleuchte LED HEX1 08130-99 1
PHYWE Digitalmultimeter, 600V AC/DC, 10A AC/DC, 20 MΩ, 200µF, 20 kHz, −20°C…760°C 07122-00 1
Kreuzschalter 06006-00 1
PHYWE Teslameter, digital 13610-93 1
Hall-Sonde, axial 13610-01 1
Linse aus Glas, bikonvex, f = + 150 mm 08052-00 1
Komponentenhalter 08043-00 1
Plateaureiter für optische Bank expert 08286-06 1
Blendenhalter , drehbar 08040-02 1
Farbfilter, violett, 360...460 nm, 16% @ 440 nm 08411-00 1
Farbfilter, blaugrün, 400...560 nm, 63% @ 505 nm 08413-00 1
Farbfilter, helles grün, 480...570 nm, 45% @ 525 nm 08414-00 1
Farbfilter, helles gelb, 560...630 nm, 19% @ 580 nm 08415-00 1
Farbfilter, helles rot, >600 nm, 93% @ 595 nm 08416-00 1
Polarisationsfilter auf Stiel 08610-02 2
Schirm, transparent, 250 mm x 250 mm 08064-00 1
Optische Bank expert, l = 1000 mm 08282-00 1
Fuß für optische Bank expert, justierbar 08284-00 2
Reiter für optische Bank expert, h = 30 mm 08286-01 5
Doppelmuffe EXPERT, für Kreuz-,T- oder Parallelspannung mit Gelenkschraube 02054-00 1
Verbindungsleitung, 32 A, rot, diverse Längen 07362-01 3
Verbindungsleitung, 32 A, blau, diverse Längen 07362-04 3
Stativstangen, Edelstahl, diverse Größen 02030-00 1
Reiter für optische Bank expert, h = 80 mm 08286-02 1
PHYWE Netzgerät, universal mit Analoganzeige, RiSU 2023 konform, DC: 18 V, 5 A / AC: 15 V, 5 A 13503-93 1
Stiel, L = 50 mm, D 12 mm 08750-04 4
Ring für Komponentenhalter 08044-00 1

PHYWE Systeme GmbH & Co. KG
Robert-Bosch-Breite 10 – 37079 Göttingen – Deutschland
www.phywe.com