Anwendung von Magneten

Verschiedene Möglichkeiten zur Anwendung von Magneten

Wie wir bereits erfahren konnten, werden Magnete sowohl in unserem Privatleben als auch in Wissenschaft, Industrie und Handwerk äußerst vielfältig eingesetzt. Dabei kommen uns als Erstes die bereits genannten Einsatzzwecke und Anwendungen in den Kopf, etwa in Lautsprechern, in Kopfhörern, in Uhren, am Kühlschrank und so weiter.

Doch die Anwendung von Magneten geht noch viel viel weiter. Sie werden sich wundern, wenn Sie in den folgenden Abschnitten erfahren, wofür Magnete überall eingesetzt werden können und welche Wirkungen sie erzielen. Legen wir also los

Magnete als Datenspeicher

Schon in den Anfängen der Computertechnik kamen Speichermedien für Daten zum Einsatz, die mithilfe der Magnettechnik arbeiten. Und selbst davor verwendete man bereits Magnete als Datenspeicher – man denke nur an die gute alte Musikkassette, die ebenfalls mit einem Magnetband als Speichermedium arbeitet.

Später kamen dann die sogenannten Disketten auf den Markt. Im Grunde arbeiten diese auch nicht anders als eine Kassette, nur das hier statt einem Magnetband eine Magnetscheibe als Speicher zum Einsatz kommt. Fast gleichzeitig entwickelten diverse Unternehmen im IT-bereich die erste Generation von Festplatten – ebenfalls ein auf Magnettechnik basierender Speicher, der rotiert und dabei von einem Lese- und Schreibkopf abgefahren wird.

In den Folgejahren entwickelte man die Speichertechnik immer weiter. In diesem Zuge hielt auch der Elektromagnetismus Einzug in die Entwicklung der Speichertechnik, fortan waren magnetelektronische Speicher up to date. Sie sind die Grundlage für digitale Speichermedien, wie wir sie heute z. B. als USB-Sticks oder Flash Speicher kennen.

Magnetische Datenträger

Normalerweise könnte man glauben, dass magnetische Datenträger kein Problem bekommen, wenn andere, stärkere Magnete in deren Nähe kommen. Doch dem ist nicht so. Generell gilt: Gelangt ein magnetisch aufzeichnender Datenträger wie etwa eine Festplatte, ein USB-Stick oder auch der Magnetstreifen einer Kreditkarte in die Nähe eines starken Magneten, kann es zu einem Komplettverlust der Daten auf diesem Träger kommen. In diesem Fall sorgt das einwirkende Magnetfeld dafür, dass die auf dem Träger vorhandenen Daten einfach überschrieben werden. Ein erschreckendes Beispiel für diese Theorie wurde ausgerechnet von der Deutschen Bahn AG erbracht. Hier waren es die Magnethalterungen der Klapptische in Interregio-Zügen, die ausgerechnet in die Auflagefläche der Tische eingelassen wurden und somit direkt mit darauf abgestellten Smartphones, Tablets usw. in Verbindung kamen. Das Ergebnis: Tausendfach wurden die Daten auf den Geräten von Bahnreisenden komplett gelöscht bzw. überschrieben, so dass auch eine nachträgliche Rettung kaum noch möglich war. Die Bahn änderte daraufhin den Mechanismus der Tische.

Ablenkmagnete

Magnete können nicht nur dafür eingesetzt werden, Dinge anzuziehen, sondern auch, um sie abzulenken. So werden z. B. in vielen technischen Geräten solche Ablenkmagnete eingesetzt, um einen Strahl aus geladenen Teilchen in eine andere Richtung abzulenken. Die Kraft, welche dazu vom Magnet aufgebracht wird, nennt man in der Wissenschaft auch Lorentzkraft. Es geht hier also um eine erzwungene Richtungsänderung einer bewegten elektrischen Ladung in einem magnetischen Feld.

Wo kommen Ablenkungsmagneten zum Einsatz?

Wer nun denkt, Ablenkungsmagneten würden allenfalls im militärischen Bereich eingesetzt werden, der liegt gründlich falsch. Diese besonderen Magneten kommen z. B. in Kathodenstrahlröhren (Oszilloskope, Röhren-Monitore), Elektronenmikroskopen (magnetische Linsen im TEM, REM) und Elektronenstrahl-Schweißanlagen zum Einsatz.

Relais (Elektromagnetismus)

In der Elektrotechnik kommen an unzähligen verschiedenen Stellen Magnete – genauer gesagt: Elektromagnete – zum Einsatz. Ein gutes Beispiel dafür sind Relais. Hierbei handelt es sich um elektromagnetische Schalter, die z. B. in einen Stromkreis eingebaut werden. Das Ganze funktioniert denkbar einfach: Der Schalter wird mit einem schwachen Strom beaufschlagt und baut dadurch ein (kleines) Magnetfeld auf, mit dem sich der Schalter schließt. Wird der Strom wieder abgeschaltet, löst sich auch das Magnetfeld auf und der Schalter wird wieder geöffnet. So einfach ist das!

Damit das Ganze funktioniert, besteht das Relais aus einem Eisenkern, einer darum befindlichen Spule und einem beweglichen Anker. Hinzu kommen sogenannte Kontaktfedern, die die elektrischen Kontakte beherbergen. Mit diesen Voraussetzungen kann das Relais durch das An- und Abschalten von Strom geöffnet und geschlossen werden.

Anwendung für ein Relais (Elektromagnetismus)

Fazit: Die Welt der Magnete ist enorm vielfältig!

Computer, Medizin, Elektrotechnik … das waren nur drei von unzähligen Einsatzzwecken, zu denen Magnete heute verwendet werden können. Wenn Sie etwas weiter überlegen, werden Sie ganz sicher noch auf viele weitere Einsatzmöglichkeiten kommen. Das Faszinierende daran: Der Magnetismus wurde bereits vor vielen Tausend Jahren entdeckt. Er ist eine Naturkraft, an der sich bis heute rein gar nichts geändert hat. Es kommt also nur darauf an, wie wir Menschen uns diese Kraft zunutze machen.

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