Induktion Glimmlampe < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 11:10 Fr 13.01.2012 | | Autor: | Vertax |
| Aufgabe | Der Stromkreis besteht aus den Wiederständen [mm] R_1=2 \Omega [/mm] , einer Glimmlampe mit der Zündspannung [mm] U_Z=110V [/mm] und der Spule mit der Induktivität L=0.2H sowie der Batterie mit der Spannung U=12V.
Genügt die beim Öffnen des Schalters in der Zeit t=0.01s induzierte Spannung zum Zünden der Glimmlampe. |
Hi ich habe mal wieder eine Frage in Physik und hoffe das ich euch nicht schon nerve..
Ich habe die Lösung der Differentialgleichung bei der Spannungsinduktion aufgestellt: [mm] U_{induktion}(t)=U_{Batterie}*e^{-\bruch{R}{L}*t} [/mm] (Für das Ausschalten)
Diese wollte ich dann nehmen um die Induzierte Spannung zum Zeitpunkt t=0.01s zu bestimmen. Doch ich krieg was falsches raus und würde gerne Verstehen wieso?
[mm] U_{induktion}(0.01)=12V*e^{-\bruch{2\Omega}{0,2H}*0.01s} [/mm] = 10.85V
Das stimmt aber leider nicht sonder:
[mm] U_{ind}=L*\bruch{di}{dt} [/mm] => [mm] U_{ind}=0.2H*\bruch{di}{0.01s}
[/mm]
di= [mm] \bruch{12V}{2\Omega}=I_{max}=6A
[/mm]
[mm] U_{ind}=0.2H*\bruch{6A}{0.01s}=120V
[/mm]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 11:31 Fr 13.01.2012 | | Autor: | chrisno |
Du rechnest mit einer Formel, die das Abklingen der Spannung in einem geschlossenen Stromkreis beschreibt. Da der Stromkreis geöffnet wird, ist das nicht die passende Formel.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 12:58 Fr 13.01.2012 | | Autor: | Vertax |
Ah ok, hab mich jetzt nochmal mit dem ganzen Thema Induktion nochmal beschäftigt und habe hoffentlich ein wenig dazugelernt :). Der ganze Mathebackground macht mir aber noch ein wenig zu schaffen.
Aber ich habe nochmal eine Frage zu dem Thema:
Ich kann ja bei dieser Aufgabe schreiben:
[mm] U_{ind}=L*\bruch{di}{dt}=L*\bruch{\Delta i}{\Delta t} [/mm] da der zeitliche Verlauf linear ist.
Doch würde ich nun vorgehen wenn ich keinen linearen Zeitverlauf hätte? Wie rechne ich dann [mm] U_{ind} [/mm] aus?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:14 Fr 13.01.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
irgendwoher musst du I(t) kennen. auch in dem behandelten system ist I(t) nicht linear, es ist also nur ne gute Abschätzung.
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:41 Fr 13.01.2012 | | Autor: | Vertax |
Mhh ok, also müsste ich I(t) zu meinen Zeitpunkt der Induktion bestimmen?
Also über:
[mm] I(t)=I_0*e^{-\bruch{R}{L}*t}
[/mm]
und dann in [mm] U_{ind}=L*\bruch{I_0*e^{-\bruch{R}{L}*t}}{t} [/mm] einsetzen?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:21 Fr 13.01.2012 | | Autor: | chrisno |
Es geht um den Schalter, einen Widerstand, der seinen Wert von 0 auf [mm] $\infty$ [/mm] in 0,1 s ändert. Also musst Du eine Funktion angeben, die den Zeitverlauf dieser Änderung beschreibt. Wenn Du so eine Funktion hast, dann kannst Du vielleicht auch die Ableitung nach der Zeit direkt ausrechnen.
Du hast schon wieder den zeitlichen Verlauf, wie sich eine Spule über einen Widerstand entlädt hingeschrieben. Da ist der Widerstand konstant.
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