Wie können wir helfen?
In der überquellenden Fülle verführender Exponate in der Mathothek wird ein Objekt durch seinen bescheidenen Platz zumeist erstmal übersehen:
Wird es jedoch einmal entdeckt und untersucht, so löst das Geschehen größtes Interesse aus. Mindestens ein Stuhl oder eine kleine Leiter muss her, um von oben in die vier Röhren zu schauen. Eine kleine Stahlkugel, die aus eigener Kraft am metallenen Türrahmen “klebt”, passt in die Öffnungen der vier Röhren und offenbart ein völlig unerwartetes Phänomen. Lässt man die Kugel nacheinander in diese fallen, so beobachtet man, dass sie deutlich verschieden lange Zeit braucht, bis sie wieder durch die untere Öffnung ins Kästchen fällt.
Die Erklärung findet sich, wenn man feststellt, dass die kleine Kugel magnetisch ist – zum Experimentieren steht natürlich auch eine nicht magnetische und gleich große Stahlkugel zur Verfügung – und beachtet, dass die vier Röhren aus verschiedenen Materialien bestehen: Plastik, Messing, Aluminium und Kupfer. Wobei Plastik nicht elektrisch leitend ist, die drei Metalle aber den elektrischen Strom leiten, und zwar in der gegebenen Reihenfolge. Je stärker die Leitfähigkeit ist, umso länger bewegt sich die Kugel in der Röhre.
Physikalisch ist das hier ein Experiment zur elektromagnetischen Induktion, die man auch Faradaysche Induktion nennt, nach dem großen Physiker Michael Faraday. Darunter versteht man das Entstehen eines elektrischen Feldes bei einer Änderung des magnetischen Flusses, was in diesem Versuch dem fallenden Magneten entspricht. Durch die Bewegung des Magneten wird eine elektrische Spannung erzeugt, dabei lässt sich die Stärke der erzeugten Spannung in der Länge der Fallzeit beobachten.