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[quote="GvC"]Der Schalterlichtbogen zündet immer früher als die Glimmlampe, denn er ist vom Beginn des Schaltvorgangs an da, da der Strom nicht unterbrochen werden kann (Strom durch die Spule kann sich nicht sprunghaft ändern). Allerdings ist der Lichtbogenwiderstand im allerersten Moment sehr klein (gegen Null) und wächst mit zunehmendem Kontaktabstand. Erreicht der Lichtbogenwiderstand im vorliegenden Beispiel mindestens 160 Ohm, wird die Glimmlampe zünden.[/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 06. Jun 2011 15:12<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Der Schalterlichtbogen zündet immer früher als die Glimmlampe, denn er ist vom Beginn des Schaltvorgangs an da, da der Strom nicht unterbrochen werden kann (Strom durch die Spule kann sich nicht sprunghaft ändern). Allerdings ist der Lichtbogenwiderstand im allerersten Moment sehr klein (gegen Null) und wächst mit zunehmendem Kontaktabstand. Erreicht der Lichtbogenwiderstand im vorliegenden Beispiel mindestens 160 Ohm, wird die Glimmlampe zünden.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>schnudl</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 06. Jun 2011 11:39<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">OK, da hab ich dein Posting nicht genau genug gelesen. Wenn der Schalter früher zündet als die Glimmlampe hat man natürlich Pech... <br /> <br /> <img src="images/smiles/up.gif" alt="Thumbs up!" border="0" /></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 06. Jun 2011 11:10<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>schnudl hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Da die Glimmlampe den Lichtbogen aber erst aufbaut, wenn die Schwellspannung <span style="font-weight: bold">überschritten </span>wird und darunter sehr hochohmig ist, wird eine Zündung wohl erfolgen...</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Die Glimmlampe ist doch parallel zur Spule geschaltet. <br />Ich meine also nicht den Lichtbogen der Glimmlampe, sondern den zwischen den Kontakten des "Aus"-Schalters, der sich dort unweigerlich bildet, da der Strom durch die Spule sich nicht sprunghaft ändern kann. Die in der Induktivität induzierte Spannung ist dann nach Maschensatz <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?U_{i,max}=U_0-I_{max}(R_L+R_{sp})"> <br /> <br />Mit <br /> <br />U0=Spannung der Spannungsquelle <br />RL=ohmscher Widerstand des Lichtbogens über den Schalterkontakten <br />Rsp=ohmscher Widerstand des Kreises bei geschlossenem Schalter <br /> <br />Da Imax=U0/Rsp, ergibt sich <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?U_{i,max}=-U_0\frac{R_L}{R_{sp}}"> <br /> <br />Das Minuszeichen ergibt sich aus der willkürlich in Stromrichtung angenommenen Richtung der Spannung an der Induktivität, ist für das Zünden der Glimmlampe aber ohne Belang.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>schnudl</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 06. Jun 2011 10:22<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Da die Glimmlampe den Lichtbogen aber erst aufbaut, wenn die Schwellspannung <span style="font-weight: bold">überschritten </span>wird und darunter sehr hochohmig ist, wird eine Zündung wohl erfolgen...</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 06. Jun 2011 09:52<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Die Begründung zu c) ist nicht ganz richtig. Der Strom durch die Spule ist maximal der von Dir errechnete, also Imax=0,5A. Der wird auch nicht größer, wenn irgendwo ein Schalter geöffnet wird. Entscheidend ist, wie auch die Angabe der Zündspannung der Glimmlampe bereits suggeriert, wie groß die in der Spule induzierte maximale Spannung ist. Die hängt ab vom maximalen Strom und dem ohmschen Widerstand des "geöffneten" Kreises. Der Widerstand hängt im Wesentlichen ab vom Widerstand des Lichtbogens über den Schalterkontakten. Wenn der zusammen mit dem Spulenwiderstand 160Ohm übersteigt, leuchtet die Glimmlampe kurz auf. Wie groß der Lichtbogenwiderstand tatsächlich ist, hängt von der Schalterkonstruktion, also im Wesentlichen vom Abstand der geöffneten Kontakte ab.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Cookie</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 05. Jun 2011 20:27<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Du hast natürlich Recht mit den 4V. <br />Danke für die Hilfe!</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>schnudl</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 05. Jun 2011 20:12<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Zitat:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Ich habs so gemacht: <br /> <br />I=U/R = 2,0V/8,0 Ohm = 0,25 A</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Ich dachte U=4V... <br /> <br /> <br />Aber so stimmt es: Der Strom ist zwar im ersten Moment Null, da sich die Spule gegen Stromänderungen wehrt, wird aber nach unendlich langer Zeit exponenziell den Endwert erreichen, der nur durch den ohmschen Widerstand gegeben ist.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Cookie</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 05. Jun 2011 20:00<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hat's schon jemand angesehen? <br />Bitte um Kommentar! <img src="images/smiles/up.gif" alt="Thumbs up!" border="0" /></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>Cookie</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 05. Jun 2011 09:41<span class="gen"> </span> Titel: Aufgabe Elektromagnetische Schwingung</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"><span style="font-weight: bold">Meine Frage:</span><br />Hallo,<br />ich übe gerade für eine Klausur.<br /><br />Eine lang gestreckt Spule (N=250 Windungen, Länge l=0,25m, Querschnittsfläche A=20cm²) kann über einen Schalter an eine Gleichstromquelle der Spannung U=4V angeschlossen werdenn. Der Widerstand des Stromkreises beträgt 8,0 Ohm.<br /><br />a) Berechnen sie die Induktivität der Spule.<br /><br />L= µ*A*N²/l = 4pi*10^-7 VS/Am * 250²/0,25m = 0,63mH<br /><br />b) Die Spule wird nun mit einem Eisenkern versehen, sodass ihre Induktivität L=0,65 H beträgt. Nach dem Schließen des Schalters nähert sich die Stromstärke asymptotisch ihrem Maximal wert Imax an.<br /><br />1 Berechne Imax<br />2 Berechne die in der Spule gespeicherte magnetische Energie<br /><br />Bei der 1 bin ich mir nicht ganz sicher, da wenn der Schalter geschlossen wird, kommt es ja auch zur Selbstinduktionsspannung der Spule, die der Spannung der Stromquelle entgegengesetzt ist?<br />Wenn man das berücksichtigen muss, weiß ich nicht weiter.<br />Ich habs so gemacht:<br /><br />I=U/R = 2,0V/8,0 Ohm = 0,25 A<br /><br />Emag = 0,5* L * I² = 0,5 * 0,65 H* (0,25A)² = 0,02 J<br /><br />c) Ist es möglich, dass eine zur Spule parallel geschaltete Glimmlampe mit der Zündspannung Uz= 80V beim Öffnen des Schalters zündet und kurz aufleuchtet? (Ohne Rechnung)<br /><br />Meine Antwort: Ja, es ist möglich, da durch den zusammenbrechenden Stromfluss auch das magnetische Feld der Spule einbricht, kommt es zu einem Induktionsstrom der Spule , der der Ursache seiner Entstehung, also dem zusammenbrechendem Strom entgegenwirkt. Dieser erreicht auch die Glimmlampe.<br /><br /><span style="font-weight: bold">Meine Ideen:</span><br />Ich wäre sehr dankbar, wenn jmd mal kurz einen Blick darauf werfen könnte.<br /><br />MfG</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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