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GvC	Verfasst am: 09. Dez 2011 15:07    Titel: Klugscheißerlein hat Dir ja schon das Wesentliche zur Vorgehensweise gesagt. Hinzuzufügen ist vielleicht eine noch detailliertere Analyse des beschriebenen Szenarios. Solange Du Dir darüber nicht im Klaren bist, brauchst Du gar nicht nach irgendwelchen Formeln zu suchen. Ich würde den Vorgang in drei Phasen unterteilen: Phase 1: gleichmäßig beschleunigte Bewegung von zwei Massen (Masse von Wagen und Antriebsgewicht) unter dem Einfluss des Antriebsgewichts. Mit der daraus ermittelten Beschleunigung und dem vorgegebenen Weg von 4cm lässt sich die Geschwindigkeit bei Eintritt der Spule in das Magnetfeld bestimmen. Phase 2: Bei Eintritt in das Magnetfeld wird - siehe Beitrag von Klugscheißerlein - in der Spule eine Spannung induziert, die abhängig von der Geschwindigkeit ist (deshalb ist die Bestimmung der Geschwindigkeit zum Ende der Phase 1 wichtig). Die Spannung treibt einen Strom durch die Spule (ohmsches Gesetz). Auf den Strom im Magnetfeld wirkt die Lorentzkraft, die ebenfalls geschwindigkeitsabhängig ist. Nach Lenzscher Regel ist sie der Antriebskraft entgegengerichtet. Sie wird ganz zu Beginn größer sein als die Antriebskraft, sonst wäre die Bewegung zunächst nicht verzögert, was sie laut Aufgabenstellung aber offenbar ist. Die Geschwindigkeit wird also abnehmen, damit auch die induzierte Spannung und damit auch der Strom, bis eine konstante Geschwindigkeit erreicht ist. Phase 3: Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit. Antriebskraft und Lorentzkraft sind im Gleichgewicht. Aus der Gleichheit beider Kräfte lässt sich die konstante Geschwindigkeit bestimmen.
Energetic	Verfasst am: 08. Dez 2011 21:31    Titel: Stimmt. Ich habe die Aufgabenstellung zusammengefasss und dabei das Ganze wohl etwas überinterpretiert. Um weiteren Missverständnissen vorzubeugen hier die komplette Aufgabe. Zitat: Aufgabe 27: Induktion mit und ohne Bewegung Auf einem reibungsfrei beweglichen Wagen ist eine rechteckige Spule horizontal befestigt. Die Spule hat n = 10 Windungen, ist b = 5,0 cm breit und t = 10 cm lang. Ihr Ohmscher Widerstand beträgt R = 0,20 Ohm . Der Wagen hat zusammen mit der Spule die Masse m1 = 0,120 kg. lm Abstand von d0 = 4,0 cm von der Spule (siehe Abb.) beginnt ein homogenes Magnetfeld der Flussdichte B1 das orthogonal zur Spulenfläche von oben nach unten gerichtet ist. An einem Faden kann der Wagen mit der Spule in das nach rechts als unbegrenzt anzusehende Magnetfeld gezogen werden. a) ... b) in einem neuen Versuch startet der Wagen wieder aus der Anfangslage. Die Flussdichte ist wieder auf BO = 800 mT eingestellt. Der Faden wird über eine Rolle gelegt und ein Zugkörper der Masse m2 = 30 g angehängt. Die Spulenenden P und Q werden durch einen Kurzschlussbügel (Masse und Widerstand vernachlässigbar) verbunden. Der Wagen wird zum Zeitpunkt t0 = 0 s losgelassen. Während die Spule in das Magnetfeld eintaucht fließt in ihr ein Induktionsstrom. - Berechnen Sie die Stärke dieses lnduktionsstroms unmittelbar nach Beginn des Eintauchvorgangs. - Zeigen Sie, dass Wagen und Spule anschließend zunächst eine verzögerte Bewegung ausführen. - Begründen Sie, warum dabei auch der Induktionsstrom abnimmt. - Für welche Geschwindigkeit sind die Beträge der bremsenden und der beschleunigenden Kraft gleich? Nochmal zum Nachschauen mit der Orginalskizze: http://home.arcor.de/fmehl/Abi_Aufg/Induk%20LK98%20II2.pdf So, das wäre geklärt. lg
GvC	Verfasst am: 07. Dez 2011 23:14    Titel: Aus der Aufgabenstellung: Zitat: Eine Spule (die kurzgeschlossen wurde) wird gleichförmig beschleunigt durch ein homogenes Magnetfeld gezogen. Aufgabe: Zitat: -Begründen warum die Spule zunächst eine verzögerte Bewegung ausführt. Das passt nicht zusammen.
Klugscheißerlein	Verfasst am: 07. Dez 2011 22:55    Titel: Sobald das rechte senkrechte Leitungsbündel das Magnetfeld erreicht, wird eine Spannung induziert. Diese Spannung treibt durch den Spulenwiderstand einen Strom, der wiederum ein Magnetfeld erzeugt, das entgegen dem vorhandenen Magnetfeld wirkt. Einfacher: Der Strom in den 10 Windungen erzeugt eine Kraft gegen die Bewegung (Lorentzkraft).
Energetic	Verfasst am: 07. Dez 2011 19:33    Titel: Spule in Magnetfeld Hi allesamt, bin gerade dabei eine alte Abiaufgabe zu lösen. Komm leider nicht weiter. Eine Spule (die kurzgeschlossen wurde) wird gleichförmig beschleunigt durch ein homogenes Magnetfeld gezogen. Aufgaben sind: -Induktionsstrom berechnen, der direkt nach dem Eintritt der Spule ins Magnetfeld erfolgt -Begründen warum die Spule zunächst eine verzögerte Bewegung ausführt. Ich stehe grad total auf dem Schlauch. Irgendwoher muss eine Kraft kommen, die der Bewegungsrichtung entgegenwirkt... Wär nett, wenn jemand mir das heute noch erklären könnte Natürlich nur das Prinzip; rechnen kann ichs dann selber. lg Energetic

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