Induktionsgesetz < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 13:34 Mo 01.02.2010 | | Autor: | omarco |
| Aufgabe | Die Windungen einer langgestreckten Fedlspule (l=0,58m, n1=4350) dürfen von einem Strom der maximalen Stärke I = 8,5 A durchflossen werden. In der Mitte der Feldspule liegt eine Induktionsspule ( n2 = 800 ; A = 5,85 cm²). Die Spulenachsen fallen zusammen.
a) Wie lange kann man unter Einhaltung der Strombegrenzung für die Feldspule durch Änderung des Feldspulenstromes die zeitlich konstante Induktionsspannung Ui = 45 mV in der Induktionsspule erzeugen?
b) welcher Spannungsstoß [mm] \integral_{}^{}{Ui(t) dt} [/mm] entsteht bei B = 0,8 Vs/m², wenn man die Ind-spule um 90°
dreht
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Also die a konnte ich lösen. Leider habe ich im Aufgabenteil b ein Verständnis Problem.
Um den Spannungsstoß zu berechnen bruache ich doch eigentlich eine Zeit oder ?
Aber wenn ich so überlege kann ich doch theoretisch die Zeit immer kleiner machen also gegen null und dafür die Spannung im größer also gegen unedlich. Somit könnte ich doch wenn ich möchte eine unendlichen Spannung erhalten oder ?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 14:44 Mo 01.02.2010 | | Autor: | Calli |
> Um den Spannungsstoß zu berechnen bruache ich doch
> eigentlich eine Zeit oder ?
Nein !
> Aber wenn ich so überlege kann ich doch theoretisch die
> Zeit immer kleiner machen also gegen null und dafür die
> Spannung im größer also gegen unedlich. Somit könnte ich
> doch wenn ich möchte eine unendlichen Spannung erhalten
> oder ?
Soweit hast Du richtig gedacht.
Aber: Der Spannungsstoß ist das Produkt aus Spannung und Zeit !
Was wird also aus einem Produkt, bei dem der erste Faktor größer wird, während der zweite im gleichen Maß kleiner wird ?
Ciao Calli
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:52 Mo 01.02.2010 | | Autor: | omarco |
> > Um den Spannungsstoß zu berechnen bruache ich doch
> > eigentlich eine Zeit oder ?
> Nein !
>
> > Aber wenn ich so überlege kann ich doch theoretisch die
> > Zeit immer kleiner machen also gegen null und dafür die
> > Spannung im größer also gegen unedlich. Somit könnte ich
> > doch wenn ich möchte eine unendlichen Spannung erhalten
> > oder ?
> Soweit hast Du richtig gedacht.
> Aber: Der Spannungsstoß ist das Produkt aus Spannung und
> Zeit !
> Was wird also aus einem Produkt, bei dem der erste Faktor
> größer wird, während der zweite im gleichen Maß kleiner
> wird ?
>
>
> Ciao Calli
>
Achso ok.
Also eine konstante. Und wie komme ich an diese Konstante ?
Oder kann ich mir einfach eine Zeit aussuchen und diese dann mal der zugehörigen Spannung nehmen oder ?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:22 Mo 01.02.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Du drehst mit der Winkelgeschw. [mm] \omega
[/mm]
dann ist [mm] \Phi(t)=A*B*cos(\omega*t)
[/mm]
U wie bekannt berechnen und von t=0 bis T/4 integrieren . T aus [mm] \omega.
[/mm]
Gruss leduart
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(Antwort) fertig | | Datum: | 02:28 Di 02.02.2010 | | Autor: | Calli |
>...
> Achso ok.
> Also eine konstante. Und wie komme ich an diese Konstante
Hallo omarco,
$ [mm] \integral_{}^{}{Ui(t) dt} =-\integral_{}^{}{\vec B\cdot d\vec A}$
[/mm]
Überlege Dir, was im rechten Integral konstant ist und was sich ändert und in welcher Weise.
Ciao Calli
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:16 Di 02.02.2010 | | Autor: | omarco |
> >...
> > Achso ok.
> > Also eine konstante. Und wie komme ich an diese Konstante
>
> Hallo omarco,
>
> [mm]\integral_{}^{}{Ui(t) dt} =-\integral_{}^{}{\vec B\cdot d\vec A}[/mm]
>
> Überlege Dir, was im rechten Integral konstant ist und was
> sich ändert und in welcher Weise.
>
> Ciao Calli
>
>
B ist ja konstant. Und a müsste sich ändern wegen der drehung. Aber ich verstehe nicht wie ich an A(punkt) komme. In Physik habe ich das Problem das ich nicht weis wie ich integrieren muss. In Mathe kann ich das ja. Da habe ich auch eine Funktion angegeben, die ich dann integrieren kann. Aber in physik blick ich da nicht durch.
Es wäre echt nett wenn jemand das vorrechnen könnte damit ich das nachvollziehen kann. Unser Lehrer bespricht nur die Ergebnise und die Tafel hat für ihn auch keine Funktion. Regeln diktiert er uns.
Danke schon im Voraus.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:30 Di 02.02.2010 | | Autor: | Calli |
> B ist ja konstant. Und a müsste sich ändern wegen der
> drehung. Aber ich verstehe nicht wie ich an A(punkt) komme.
>...
Hallo omarco, meinst Du mit 'A(punkt)' die Flächengeschwindigkeit ?
Die ist hier aber nicht notwendig.
[mm] $\vec{B}\cdot d\vec{A}$ [/mm] ist das skalare Vektorprodukt des B-Feldvektors mit dem differentiellen Vektor der Flächennormalen.
[mm] $\vec{B}\cdot d\vec{A}=\vec{B}\cdot \vec{e}_A\cdot dA=B\cdot [/mm] dA$
[mm] $(\vec{e}_A:=Einheitsvektor\; der\; [/mm] Flaechennormalen)$
Die Querschnittsfläche, durch die das B-Feld tritt, ändert sich bei der Vierteldrehung von A auf Null.
Ciao Calli
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:38 Di 02.02.2010 | | Autor: | omarco |
Ist die Lösung wirklich so einfach wie ich jetzt denke ?
Einfach Ui = 0,8T [mm] *5,85*10^{-4} [/mm]
Also der Spannungsstoß betäg 0,468mV ?
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![[hot]](/images/smileys/hot.gif "[hot]"){kind=small}
