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Ein Gleichstrommotor zum selber bauen.

Der kleinste Elektromotor der Welt

Der so genannte homopolare Motor, war der erste Motor, der überhaupt jemals gebaut wurde und zwar von Michael Faraday (1791-1867).
Er ist dabei nur ein Beispiel für Faradays zahlreiche, bahnbrechende Entdeckungen im Bereich des Elektromagnetismus und der Elektrochemie.
Es gibt verschiedene Versionen des homopolaren Motors. Eine Beschreibung des Originalaufbaus ist hier zu finden.

In der in den Videos gezeigten Versionen, erzeugt man mit einem Draht einen Kurzschluss in der Batterie, so dass hohe Ströme durch die Schraube und den Magneten zum Draht hin fließen. Die Elektronen sind auf diesem Weg dem starken Magnetfeld des Neodym-Magneten ausgesetzt. Geladene Teilchen wie Elektronen werden in einem Magnetfeld jedoch abgelenkt. Die Kraft, die wirkt, nennt man Lorentzkraft. Da es keine Kraft ohne Gegenkraft gibt, wird die Schraube in Rotation versetzt.
Das gleiche geschieht, wenn jemand auf einer

reibungsfrei gelagerten Scheibe steht und beginnt an deren Rand entlang zu laufen. Auch in diesem Fall bewegt sich die Scheibe mit derselben Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung wie die Person. Die Position der Person ändert sich dabei nur relativ zur Scheibe, nicht aber zum Boden. Die drei anderen Videos zeigen homopolare Motoren in anderen Bauarten. Zu dem Versuch mit Bauanleitung auf Experimentis

Magnetohydrodynamischer Motoren

Der Bereich der Magnetohydrodynamik beschäftigt sich mit elektrisch leitfähigen Flüssigkeiten. Im ersten Video sitzt eine Schale gefüllt mit Wasser, Salz und Pfeffer auf einem starken Magneten. Durch das Salz wird das Wasser elektrisch leitfähig.
Zwei Drähte werden an die beiden Pole der Batterie gehalten und dann ins Salzwasser getaucht. Strom beginnt zu fließen.
Bewegte, geladene Teilchen - hier die positiven Natriumionen sowie die negativen Chloridionen - werden in einem Magnetfeld jedoch abgelenkt, aufgrund ihrer unterschiedlichen Ladungen in verschiedene Richtungen. Da die Chloridionen deutlich größer sind als die Natriumionen, ist jedoch ihre Bewegung entscheidend für die Drehrichtung des Wassers. Diese wird durch den Pfeffer sichtbar. Die Kraft, die wirkt, nennt man Lorentzkraft. Für diesen Versuch sollte man dicken Draht verwenden, denn dünner Draht wird schnell heiß, so dass die Gefahr von Verbrennungen besteht.

Im zweiten Versuch ist ein Boot zu sehen, dass zwar nicht besonders schnell ist, aber dafür mit einem magnetohydrodynamischen Motor läuft. Die Bauanleitung für dieses Fahrzeug ist bei Evil Mad Scientist zu finden.
Das Boot bewegt sich deshalb vorwärts, weil zwischen zwei Münzen, die ins Salzwasser ragen, Strom durch ein Magnetfeld fließt. Die Lorentzkraft lenkt die geladenen Teilchen im Wasser ab und erzeugt so einen Schub nach vorne.

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