Der dynamische Lautsprecher.

Die folgende Animation zeigt den Aufbau und die Grundfunktion eines Lautsprechers.


Sieh' sie Dir mehrmals genau an und lies den Text dazu.
Zu jeder Teildarstellung passt eine Nummer im Text.

Ein Klick in das Bild schaltet jeweils um ein Bild weiter, in der Statusanzeige erscheint "Einzelschritt".
Erscheint in der Statusanzeige "Animation" läuft das Bild automatisch weiter.
Für diese Funktion muß im Browser Java-Script aktiviert sein!
Lautsprecheranimation
  • (0) Ein wichtiger Bestandteil ist ein kräftiger Dauermagnet.
    Wegen seiner Form wird er auch "Topfmagnet" genannt.
    Ein Magnetpol (hier der Nordpol) ist in der Mitte, der andere Pol (hier der Südpol) umgibt ihn ringförmig.

  • (1) Das Magnetfeld verläuft radial hier von der Mitte (N-Pol) nach außen (S-Pol).

  • (2) In diesem Magneten kann sich eine "Tauchspule" bewegen.
    Ist die Spule stromdurchflossen, wirken auf sie Kräfte.

Wir betrachten den vorderen Leiterteil.
Hier wirkt das Magnetfeld stets auf den Betrachter zu .

  • (3) Zunächst mögen die Elektronen sich in der Spule im Uhrzeigersinn bewegen.
    (im vorderen Leiterteil also nach oben)
    Wegen der "Linke-Hand-Regel" erfährt die Spule eine Kraft nach links, die sie in den Magneten hinein zieht.

  • (4) Nun bewegen sich die Elektronen gegen den Uhrzeigersinn.
    (im vorderen Leiterteil also nach unten)
    Diesmal erfährt die Spule eine Kraft nach rechts, aus dem Magneten hinaus.

  • (5) Bei einer angelegter Wechselspannung wird die Spule im Takt dieser Wechselspannung in die Spule gezogen und aus ihr herausgedrängt.
    (Beachte den Umlaufsinn des roten Pfeils!!)

    Eine Membran, die an der Spule angebracht ist, schwingt also ebenfalls im Takt dieser Wechselspannung mit.
    Sie erzeugt dabei Schallwellen und gibt so die Information als Ton ab.

    Die Halterung der Membran wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen.

Die folgende Darstellung zeigt denselben Vorgang noch einmal aus einer anderen Sicht, diesmal ist der Lautsprecher von oben nach unten "durchgeschnitten" worden.
Lautsprecher im Schnitt



Man erkennt links den Topfmagneten und darin die Tauschspule.

Die Elektronenbewegung erfolgt diesmal in die Bildschirmebene hinein oder aus ihr heraus.

Das Magnetfeld hat die eingezeichnete Richtung.

Überlege die Richtung der auftretenden Lorentzkraft mit Hilfe der "Linke-Hand-Regel" selbst nach!

© Grüninger, Landesbildungsserver, 2002
In ihrer Examensarbeit für das Lehramt an Gymnasien beschreibt Christina Willhalm, wie man das Thema Lautsprecher und Elektromagnetismus auch in einer handlungsorientierteren Art und Weise behandeln kann, indem man mit Schülern Lautsprecher selbst baut.

Hier ist ihr Erfahrungsbericht : www.examensarbeit.willhalm.de externer Link