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Level 3
Level 3 setzt die Grundlagen der Vektorrechnung, Differential- und Integralrechnung voraus. Geeignet für Studenten und zum Teil Abiturienten.

Illustration Magnetische Kühlung (magnetokalorischer Effekt)

Magnetische Kühlung (magnetokalorischer Effekt)
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Ein unmagnetisiertes Material (ungeordnete Dipole) mit der Temperatur \(T\) wird adiabatisch (ohne Wärmeaustausch) einem externen Magnetfeld \(H\) ausgesetzt. Die magnetischen Dipole richten sich nach dem Magnetfeld aus und das Material erwärmt sich um \(\Delta T\) (magnetokalorischer Effekt). Wird nun das Material in den thermischen Kontakt mit der Umgebung (der Temperatur \(T\)) gebracht, so kühlt sich das Material wieder auf Temperatur \(T\) ab, in dem es Wärme \(Q\) mit der Umgebung austauscht. Wenn nun das Magnetfeld \(H\) ausgeschaltet wird, dann kühlt sich die Probe auf \(T - \Delta T\) ab (magnetische Kühlung des Materials).

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