Aus mehreren kleinen Stabmagneten kann man längere Stabmagneten mit definierten Eigenschaften aufbauen, um dann deren Verhalten zu vergleichen. Die Geomagbausteine (ohne Kugeln,) kann man beispielsweise zu einem Stab aneinander heften und an einem Faden aufhängen und im Erdmagnetfeld als Kompass ausrichten.
Wenn man dabei den Faden zwischen zwei Bausteinen einklemmt, dann kann man eine waagerecht hängende Kompassnadel aus 2, 4 oder 6... Elementen bilden.

Bild hier  

Die Werte der verwendeten zylindrischen Stabmagnete wurden so bestimmt, dass die dünne Kunststoffbeschichtung unberücksichtigt bleiben kann. Gemessen habe ich die Masse und die Länge gleich über 6 Bausteine. Sie haben eine gemeinsame Masse von 28g und eine Gesamtlänge von 16,2cm. Die Magnete haben einen Durchmesser von 6mm.

Es wurde als Versuch ein Magnetstab aus 4 Elementen in der Mitte an einem langen dünnen Faden waagerecht aufgehängt und er pendelte sich auf die Nord-Süd-Richtung ein. Bei geringem Ausschlag pendelte er mit 5 Sekunden Periodendauer um die Mittelstellung.

Welche Flussdichte haben die Magnete?
Mit welcher Periodendauer pendelt eine Magnetnadel aus 2 Elementen (oder aus 6 Elementen ...) bei geringem Ausschlag im Erdmagnetfeld?

Manfred


Ich habe die Berechnung gerade für eine andere Anwendung benötigt und dachte, ich könnte sie auch gleich hier einmal als Aufgabe stellen.
Kompassnadeln kommen ja öfters mal vor und von was die Frequenz abhängt, mit der sie einpendeln ist ja recht interessant.
Meistens geht es heute dabei um Magnetresonanztomographie .