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Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 23:56    Titel:

Ich poste jetzt das Gesamtergebnis nochmal .
Vielleicht bearbeitet irgendwann mal jemand das gleiche .

Ich habe bei H1 und H4 unterschiedliche Vorzeichen genommen ?
Da die Stromrichtungen bei beiden Termen ja unterschiedlich ist ?
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 23:36    Titel:

Ja, zuletzt einfach noch die 4 H-Felder der einzelnen Leiterstücke addieren. Zum zweiten Halbkreis und dem zweiten geraden Stück siehe meinen letzten Beitrag.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 23:30    Titel:

Damit bin ich mit der Aufgabe fertig oder ?
Da ja auch das zweite Halbkreis das gleiche wie H1 ist ?
Es gibt ja zwei gerade Stücke und zwei Halbkreise
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 23:20    Titel:

Dexter33 hat Folgendes geschrieben:
ich denke mal das H1 damit erledigt ist oder ?

Ja, der Beitrag des inneren halbkreisförmigen Leiterstücks ist so wie oben angegeben. Der Beitrag des äusseren halbkreisförmigen Leiterstücks sieht genau gleich aus, einfach mit b statt a und umgekehrtem Vorzeichen.

Zitat:
H2 bekomme ich ja



Wo soll ich genau die Grenzen -b und a einsetzen ?
In z oder a?
Man o man ist die Aufgabe kompliziert

Ja, es ist ein bisschen harzig... Nun haben wir doch über integriert, also auch die Integrationsgrenzen für einsetzen. Da es langsam etwas unübersichtlich wird, hier nochmals der Beitrag des linken geraden Leiterstücks:






H2 zeigt in Richtung , und für den Grenzfall entspricht das Feld demjenigen eines unendlich langen Leiters resp. der Hälfte davon, beides ist also plausibel. Das andere gerade Leiterstück liefert den gleichen Beitrag.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 17:19    Titel:

ich denke mal das H1 damit erledigt ist oder ?

H2 bekomme ich ja



Wo soll ich genau die Grenzen -b und a einsetzen ?
In z oder a?
Man o man ist die Aufgabe kompliziert
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 17:00    Titel:

Nur kurz: -2... Ja, doch, -2*a*z. Für den inneren Halbkreis sollte sich jedenfalls der Beitrag zur Feldstärke



ergeben. Für z=0 muss H gleich der Hälfte des Felds einer Leiterschleife von Radius a im Mittelpunkt sein, und auch die Richtung der y-Komponente ist plausibel.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 16:43    Titel:

oh man
Jetzt habe ich es

-2 ist die zweite Komponente Big Laugh

Soll ich beim Ergebnis in H1 die -2 im Zähler einfach einbauen ?
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 15:13    Titel:

Dexter33 hat Folgendes geschrieben:
Hier meine Rechnung .

Die 3. Komponente ist richtig, die 2. nicht. cos(pi)-cos(0) ist ungleich 0.

Zitat:
Wie soll ich genau dieses dx´z integrieren im H2 ?
was soll ich damit machen ?

Bei H2 ist das Vektorprodukt richtig ausgerechnet, nur ein Minuszeichen fehlt noch. Jetzt über x‘ integrieren. dx‘ kannst Du aus dem Vektor herausziehen, wenn das verwirren sollte. Die Stammfunktion von ist im Hinweis zur Aufgabe angegeben.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 14:57    Titel:

Hier meine Rechnung .

Wie soll ich genau dieses dx´z integrieren im H2 ?
was soll ich damit machen ?
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 13:18    Titel:

Jede Komponente für sich integrieren. Der erste Faktor, ist eine Konstante.

Z.B. 1. Komponente (ohne Vorfaktoren)

Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 12:57    Titel:

Kannst du erklären wie ich diesen H1 Term integrieren kann ?
Ich hatte ja oben einen Versuch gestartet ,der nicht so erfolgreich war Big Laugh

ich weiss nicht ob die frage dumm wirkt , aber ich weiss gar nicht wie ich diesen Term da integriert bekomme
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 12:42    Titel:

Es war schon etwas spät, das Integral solltest Du nochmals anschauen. Es wird über den Winkel integriert, nicht a. Der Nenner ist eine Konstante. Am Schluss noch die Integralgrenzen einsetzen.
Wie ich noch sah, ist nicht die magnetische Flussdichte gesucht, sondern die magnetische Feldstärke .

Also nochmals für das innere, halbkreisförmige Leiterstück:




Das linke, gerade Leiterstück liefert den Beitrag



Wieder das Vektorprodukt ausrechnen und dann integrieren. Hierbei den Hinweis zur Aufgabe benützen. Das 2. Gerade Leiterstück liefert den gleichen Beitrag.
Als Überprüfung: Für sollte sich das Magnetfeld eines unendlich langen Leiters ergeben.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 01:37    Titel:



Ich habe versucht die einzelnen Teile vom Vektor zu integrieren Big Laugh

Wäre schön wenn du dann erklären könntest wie ich den Nenner usw hier integrieren kann

Wirkt kompliziert LOL Hammer
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 01:29    Titel:

Einfach jede Komponente für sich, das Resultat muss ja wieder ein Vektor sein. Uh, schon so spät, für heute gute Nacht.

PS: Der Hinweis ist relevant für die geraden Leiterstücke, die, wie jetzt sehe, doch zum Magnetfeld beitragen.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 01:25    Titel:

Myon das Integral verstehe ich, aber wie soll ich jetzt diesen oberen Vektoriellen Teil integrieren ?

Gibt es da einen Trick?
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 01:20    Titel:

Den Hinweis verstehe ich momentan auch nicht. Über z wird ja nicht integriert.

Wenn wir den inneren Halbkreis nehmen, wäre dessen Beitrag zum Magnetfeld ja



(das Minuszeichen, da der Winkel von -pi nach 0 läuft).
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 01:07    Titel:

In der Aufgabe ist der Hinweis gegeben ,aber ich verstehe gar nicht wie der Term aussieht den ich integrieren soll?
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 00:52    Titel:

Ja, das ist bis auf das Minuszeichen in der 2. Komponente richtig, . Nun einfach komponentenweise integrieren.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 00:39    Titel:



Ergebnis:




Damit hätte ich jetzt endlich Kreuzprodukt Big Laugh

Wie gehe ich bei dieser Integral Berechnung genau vor ? grübelnd
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 00:27    Titel:

Nochmals: Es geht darum, das Vektorprodukt



zu berechnen. Einfach ganz stur vorgehen und die Komponenten ausrechnen, wie sie z.B. im Wikipedia-Artikel angegeben sind - das solltest Du doch können.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 00:14    Titel:

hast du Tipps wie ich das jetzt irgendwie vereinfach bekomme in der Rechnung ?

Ist schwer
Myon
BeitragVerfasst am: 07. März 2021 00:01    Titel:

Ja, mehr oder weniger. Einheitsvektoren gehören da nicht hin, der Faktor a steht auch in den y-Komponenten, und das Ganze wird noch multipliziert mit d phi. , die 3. Komponente des 2. Faktors ist deshalb gleich z, nicht 0.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 23:57    Titel:

dieses Kreuzprodukt berechnen ?
Myon
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 23:50    Titel:

Du hast ja kartesische Koordinaten, einfach ausgedrückt durch r, phi und z (in Deinen Notizen steht rho als Winkel). Das Kreuzprodukt ausrechnen, wie es z.B. hier angegeben ist.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 23:41    Titel:

Die punkte 2 und 1 sind 0 oder ?
also die Gerade Strecke ist nicht 0?

Ich verstehe nicht bei Zylinder wie ich genau das Kreuzprodukt von

dl X (r -r´) berechne ?
Wie schreibt man das vektoriell?
Myon
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 23:31    Titel:

Hallo Dexter33/Dax33

Die vorherige Version sah besser aus. Bei den geraden Strecken sind und nicht parallel und die Integrale der einzelnen Strecken verschwinden für z ungleich null nicht.

Bei den Halbkreisen hat auch nicht nur eine z-Komponente. So wie in der ersten Version rechnen, aber der Winkel muss über einen Bereich von pi, nicht pi/2 laufen.

PS: Es reicht, einen Usernamen zu benützen.
Dexter33
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 22:31    Titel:

Habe mal probiert dir zu helfen.
Weiss net ob es passt
Myon müsste man bei so einer Aufgabe mit Zylinder arbeiten ?

Ich persönlich weiss auch net wie man es mit Zylinder macht
Myon
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 20:53    Titel:

Was hast Du denn bis jetzt versucht?
Wie im Aufgabentext angegeben - Biot-Savart-Gesetz verwenden. Die geraden Leiterstücke liefern keinen Beitrag zum Magnetfeld bzw. heben sich gegenseitig auf, wie man auch rechnerisch schnell sieht. Für die halbkreisförmigen Leiterstücke Zylinderkoordinaten verwenden, ein Wegelement ist dann (allenfalls mit Vorzeichen)

Dax33
BeitragVerfasst am: 06. März 2021 16:37    Titel: Bio-Savart-Gesetz

Hey Leute habe ein Problem bei dieser Aufgabe
Habt ihr tipps für mich
komme mit dem Thema nicht so gut zurecht

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