Induktion < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:36 Mo 11.04.2005 | | Autor: | WOWY |
Hi!
Kann mir jemand bei folg. Aufgabe helfen?
In einer langen zylindrischen Feldspule liegt eine kurze Induktionsspule. Die Spulenachsen sind parallel. Die Länge der Feldspule beträgt l=0,45m, ihre Windungszahl n=400. Die Induktionsspule hat n=1800 Windungen, die von den Windungen umschlossene Fläche beträgt [mm] A=7,5cm^2. [/mm]
In welcher Zeit [mm] \Delta [/mm] t muss die Stromstärke I gleichmäßig von Null auf 1 Ampere wachsen, damit an den Enden der Induktionsspule die Spannung U=6mV induziert wird?
Als erstes mal ne kurze Frage vorweg: Ist es für mich von Bedeutung, dass die Spulenachsen parallel sind?... oder was soll mir das sagen? Bei einer anderen Aufgabe steht nämlich, dass die Spulenachsen zusammenfallenn. Was heißt das dann?
Danke schon mal.
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:12 Mo 11.04.2005 | | Autor: | leduart |
> Hi!
> Kann mir jemand bei folg. Aufgabe helfen?
>
> In einer langen zylindrischen Feldspule liegt eine kurze
> Induktionsspule. Die Spulenachsen sind parallel. Die Länge
> der Feldspule beträgt l=0,45m, ihre Windungszahl n=400. Die
> Induktionsspule hat n=1800 Windungen, die von den Windungen
> umschlossene Fläche beträgt [mm]A=7,5cm^2.[/mm]
> In welcher Zeit [mm]\Delta[/mm] t muss die Stromstärke I
> gleichmäßig von Null auf 1 Ampere wachsen, damit an den
> Enden der Induktionsspule die Spannung U=6mV induziert
> wird?
>
> Als erstes mal ne kurze Frage vorweg: Ist es für mich von
> Bedeutung, dass die Spulenachsen parallel sind?... oder was
> soll mir das sagen? Bei einer anderen Aufgabe steht
> nämlich, dass die Spulenachsen zusammenfallenn. Was heißt
> das dann?
Zu der zweiten Frage: In Aufgaben ist zusammenfallen und parallel dasselbe.
Aber wenn die Spulenachsen senkrecht wäre, würde gar nichts induziert, bei einem Winkel [mm] \alpha [/mm] zur Achse wird die Wirkung mit [mm] cos\alpha [/mm] multipliziert.
Zur 1. Frage: Was habt ihr denn zur Induktion gelernt? Wenn sich I in der äusseren Spule ändert, dann doch auch das Magnetfeld, und dann auch in der inneren. das musst du zusammenfügen!
Versuchs mal, ich kontrollier gern dein Ergebnis
Gruss leduart
>
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:07 Di 12.04.2005 | | Autor: | WOWY |
Also... ich hab mal einen Ansatz versucht:
Hab in der Formelsammlung die folg. Formel gefunden: L= [mm] \mu*n^2*A/l
[/mm]
und: U=-L* [mm] \DeltaI/ \Deltal
[/mm]
Aber irgendwie ist mir dann aufgefallen, dass ich die ganzen Angaben vermsicht habe. Das heißt also, ich hab die Länge und Windungszahl der Feldspule mit der Fläche der Induktionsspule in eine Formel eingesetzt. Darf ich das?
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 01:31 Mi 13.04.2005 | | Autor: | leduart |
> Also... ich hab mal einen Ansatz versucht:
Hallo
> Hab in der Formelsammlung die folg. Formel gefunden: L=
> [mm]\mu*n^2*A/l[/mm]
> und: U=-L* [mm]\DeltaI/ \Deltal[/mm]
> Aber irgendwie ist mir dann
> aufgefallen, dass ich die ganzen Angaben vermsicht habe.
> Das heißt also, ich hab die Länge und Windungszahl der
> Feldspule mit der Fläche der Induktionsspule in eine Formel
> eingesetzt. Darf ich das?
Nein! die Formeln gelten für Selbstinduktion, nicht hier!
Du kannst nicht einfach in ner Formelsammlung rumsuchen.Irgendwas müsst ihr doch in der Schule behandelt haben!
Magnetfeld H= [mm] \bruch{n}{l}*I [/mm] und [mm] B=\mu_{0}*H [/mm] und [mm] U_{ind}=-n(b*A)'
[/mm]
kennst du welche von den Formeln, verstehst du sie? Sonst hat es ja keinen Sinn einfach nur Zahlen wo einzusetzen! Also erzähl mal, was du so weisst, und was ihr durchgenommen habt, dann kann ich dir helfen
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 09:00 Mi 13.04.2005 | | Autor: | WOWY |
> > Also... ich hab mal einen Ansatz versucht:
> Hallo
> > Hab in der Formelsammlung die folg. Formel gefunden: L=
> > [mm]\mu*n^2*A/l[/mm]
> > und: U=-L* [mm]\DeltaI/ \Deltal[/mm]
> > Aber irgendwie ist mir
> dann
> > aufgefallen, dass ich die ganzen Angaben vermsicht habe.
> > Das heißt also, ich hab die Länge und Windungszahl der
> > Feldspule mit der Fläche der Induktionsspule in eine Formel
> > eingesetzt. Darf ich das?
> Nein! die Formeln gelten für Selbstinduktion, nicht hier!
Also gelten diese Formeln, wenn ich z.b. nur eine Spule hab, oder?
> Du kannst nicht einfach in ner Formelsammlung
> rumsuchen.Irgendwas müsst ihr doch in der Schule behandelt
> haben!
> Magnetfeld H= [mm]\bruch{n}{l}*I[/mm] und [mm]B=\mu_{0}*H[/mm] und
> [mm]U_{ind}=-n(b*A)'[/mm]
Ja, die Formeln kenne ich.
> kennst du welche von den Formeln, verstehst du sie? Sonst
> hat es ja keinen Sinn einfach nur Zahlen wo einzusetzen!
> Also erzähl mal, was du so weisst, und was ihr
> durchgenommen habt, dann kann ich dir helfen
> Gruss leduart
Also, dann versuch ich das mal:
H=n*I/l
H= 400*1A/0,45m=888,8 A/m
B= [mm] \mu*H
[/mm]
B= 1,11*10^-3 T
U=n*(B*A)´
U= n* [mm] \Delta [/mm] B / [mm] \Delta [/mm] t *A
[mm] \Delta [/mm] t= n* [mm] \Delta [/mm] B*A/U
[mm] \Delta [/mm] t= 1800*1,11*10^-3*0,075m/ 6*10^-3=24,975s
Also, in meinen Lösungen steht irgendwie ein anderes Ergebnis drin... da steht: [mm] \Delta [/mm] t= 0,251s
Was hab ich falsch gemacht?
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 13:35 Mi 13.04.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
Du hast einen weit verbreiteten Fehler gemacht! 1cm=0,01m! [mm] (1cm)^{2}=1cm^{2}=0.0001m^{2}
[/mm]
Der Fehler ist so häufig, dass du ihn wirklich mal anschaulich vorstellen sollst! [mm] 1cm^{2} [/mm] kann man sich ganz gut vorstellen: 4 Kästchen im Rechenheft: [mm] 1m^{2} [/mm] kannst du dir auch etwa vorstellen und da sollen nur 100 solche Kästchen reinpassen? Rechne gleich noch [mm] 1cm^{3} [/mm] in [mm] m^{3} [/mm] um, damit ich denk, ich hät was nützliches getan.(-;
Die kleine Ungenauigkeit liegt vielleicht daran wie genau du [mm] \mu [/mm] angibst.
"Also gelten diese Formeln, wenn ich z.b. nur eine Spule hab, oder? "
So etwa, aber es kommt auf das Problem an!
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 13:28 Do 14.04.2005 | | Autor: | WOWY |
Oja, jetzt, wo du es sagst... Ich hab den Fehler mit der Umrechnung schon öfters gemacht.
Aber danke für die Mühe. Hab die Aufgabe verstanden 
Liebe Grüße
|
|
|
|
