 Verfasst am: 04. Okt 2014 16:33 Titel: Re: Energiedichte |
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Übung macht den Meister  |
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| Verfasst am: 04. Okt 2014 15:22 Titel: Energiedichte |
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| hey kandoo, ich bin wohl etwas spät dran mit einer Antwort, aber das interessiert hoffentlich noch andere  Um deine Frage zu beantworten, würde ich an deiner Stelle einfach mal die Energiedichte eines Magnetfeldes herleiten: E=1/2*L*I^2 (energie im magnetfeld) Zur Vereinfachung nehmen wir ein Magnetfeld folgender Form: B=u*n*I mit der Selbstinduktivität: L= u*n^2*A*L (n- Spulenzahl, A Fläche, L Länge) Jetzt substituierst du in der ersten Gleichung einfach L und I durch diese beiden Gleichungen: E=1/2*L*I^2=1/2*u*n^2*A*L*B^2*(1/u^2*n^2)=1/2*A*L*B^2*1/u Die Energiedichte ist per Definition die Energie pro Volumen. Wir dividieren also durch Das Volumen A*L und erhalten: p= 1/2u*B^2 . In dieser Gleichung steckt nur das Magnetfeld, also ist die Energie auch nur von diesem abhängig und "steckt" im Magnetfeld selbst. Liebe Grüße, hewi PS: Bin kein geübter Forengänger, bitte entschuldigt meine umständliche Schreibweise. |
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| Verfasst am: 04. Jun 2010 01:54 Titel: |
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| hmm. aber das ist ja nicht wirklich ein beleg. in meinem buch steht: diese frage können wir bejahen, wenn die Energie Wmag proportionell zum felderfüllten Volumen V ist. und dann eine gleichung. Wmag= 1/2 L I² .......... =B²/(2y0yr)V irgendwie kann ich damit aber nichts anfangen... also meine aufgabe lautet wortlich so: belegen sie das as magnetische Feld träger der Energie ist. weiß aber einfach nicht wie ich das belegen soll. vielen dank |
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| Verfasst am: 03. Jun 2010 21:42 Titel: |
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| Die Energie die du an den Klemmen hineingesteckt hast (U*I) muss ja letztlich wo gelandet sein. Da sich nichts erwärmt hat bleibt nur das Feld als Energiespeicher. | |
| Verfasst am: 03. Jun 2010 17:59 Titel: |
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| hey. erst mal danke. das hab ich jetzt soweit verstanden. aber ich hab nochmals eine frage. wie kann ich belegen, dass das magnetische feld der träger der energie ist? mfg und thx |
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| Verfasst am: 02. Jun 2010 17:29 Titel: |
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das ist eine unscharfe Aussage, du darfst dir nicht erwarten, dass sich daraus eine exakte Formel herleiten lässt. Du liegst meist auf der sicheren Seite, wenn du statt |
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| Verfasst am: 02. Jun 2010 17:12 Titel: |
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| hey. ist es verboten sich 2 verschiedene Meinungen einzuholen? ich denke nicht. das heist das di und delta i das gleiche ist. und mann anstatt i einfach auch x schreiben kann weil es einfach eine variable ist. mfg |
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| Verfasst am: 02. Jun 2010 10:50 Titel: |
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| Wie bereits hier dargelegt: http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/265043,0.html Es handelt sich trotz unterschiedlichen Namens ganz offensichtlich um denselben Threadsteller, der mit der im obigen Forum gegebenen Antwort nicht zufrieden war (man beachte die Zeiten), hier aber genau dieselbe Antwort bekommt. Bist Du denn jetzt überzeugt, kandoo oder t0welie222 oder wie immr Du Dich nennen magst? |
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| Verfasst am: 02. Jun 2010 06:26 Titel: |
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schreibe lieber ausserdem hast du die Integrationsvariable gleich genannt wie die obere Grenze. Das ist zwar ein häufiger "Fehler", aber wenn schon mathematisch, dann richtig: So- was ist nun das unbestimmte Intergral ?? gefällt es dir so besser: |
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| Verfasst am: 01. Jun 2010 22:59 Titel: |
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| ah ich glaub ich hab es^^ bitte verbessern... also es wird elektrische Arbeit verrichtet. darum nimmt man die Formel --> [; W = U\cdot I\cdot t ;] Da es eine gewisse Zeit dauert bis der strom von 0 bis endwert angestiegen ist macht man delta t also: [; W = U\cdot I\cdot \Delta t ;] da man die gesamte Arbeit ausrechen will (Fläche unter der Kurve) nimmt man das integral. Die Begrenzungen sind in diesem fall 0 und der unbekannte Endwert t [; W = \int_0^t U\cdot I\cdot \Delta t ;] Dabei verändern sich u und i ständig mit der Zeit. Es gilt aber immer die Strom-/Spannungsbeziehung an der Spule (Induktionsgesetz) --> [; Ui = L\frac{\Delta I}{\Delta t} ;] nun wird U in die Gleichung für die elektrische Arbeit W eingesetzt [; W = \int_0^t L\frac{\Delta I}{\Delta t}\cdot I \, \Delta t ;] nun kann man [; \Delta t ;] herauskürzen und es müssen also die zeitlichen Grenzen durch die Stromgrenzen ersetzt werden. Dabei ist I der zur Zeit t gerade fließende Strom. [; W = \int_0^I L \cdot {\Delta I}\cdot I ;] zusammengefasst: [; W = \int_0^I LI \cdot {\Delta I} ;] Ich hoffe soweit ist das richtig. falls ich doch noch irgendwelche fehler habe, bitte sagt sie mir. aber wie kann ich jetzt das integral ausrechen? normal müsste ich jetzt ja aufleiten und dann I einsetzten aber irgendwie gibt das kein sinn... mfg |
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| Verfasst am: 01. Jun 2010 17:01 Titel: |
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| Wie ist Energie definiert? Die Gesamtenergie einer Spule erhöht sich, wenn der Strom größer wird. Die elektrische Momentanleistung, welche an den Klemmen hineinkommt ist und die Änderung der Energie innerhalb eines kleinen Zeitintervalls dt Wie groß ist die Spannung an einer Induktivität? Setze das ein und integriere über die Zeit...  |
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| Verfasst am: 01. Jun 2010 12:41 Titel: |
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| hey. kann mir wirklich keiner helfen? hm vlt ja bei dieser frage. Wie belege ich, dass das magnetische feld der träger der Energie ist? mfg und thx |
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| Verfasst am: 31. Mai 2010 13:02 Titel: Herleitung der Gleichung für die Energie eines Magnetfeldes |
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| Meine Frage: Hallo. Also ich muss die Gleichung für die Energie des Magnetfeldes einer Spule herleiten. diese lautet doch : E=1/2 L * I² oder? L ist ja die Induktivität der Spule und L= (yo * yr * N² * A) / l y = mü. aber irgendwie weiß ich da jetzt nicht weiter... wenn ich L in E einsetz, kann ich auch nichts damit anfangen... Und wie kann ich belegen, dass das magnetische Feld der Träger der Energie ist? Vielen dank. mfg Meine Ideen: L= (yo * yr * N² * A) / l ind E=1/2 L * I² einsetzen --> E = 1/2 (yo * yr * N² * A) * I / l aber irgendwie leite ich von hinten her auf^^ |
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