zusammenhang mag. Spannung und elekt. Spannung

Florian · Gast

die elektr. Spannung ist ja

sie beschreibt ja den Energie unterschied zwischen zwei Punkten (Potenzialdifferenz)

aber wo ist der zusammenhang zu der mag. Spannung?

bzw wie kommt man zur mag. Spannung?
(sie muss ja auch eine Energie Differenz darstellen) und wo ist der Zusammenhang zur magnetischen Durchflutung(die ja so was wie die Urspannung im mag.Kreis darstellt)

danke

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Dein Vergleich mit dem Energieunterschied hinkt. Zunächst ist die Spannung nicht die Energiedifferenz (das hast Du auch nicht gesagt, aber vielleicht geglaubt), sondern die Differenz der "potentiellen" Energie einer Probeladung an unterschiedlichen Positionen im elektrischen Feld dividiert durch die Probeladung. Im magnetischen Feld gibt es keine magnetische "Probeladung". Das magnetische Feld ist auch kein Potentialfeld, sondern ein Wirbelfeld. Für das magnetische Wirbelfeld gilt, dass die Summe aller magnetischen Spannungsabfälle in einer geschlossenen Masche (Ringintegral H*ds) gleich ist der magnetischen "Erzeuger"spannung, die man auch als Durchflutung bezeichnet (Durchflutungssatz, auch als Ampere-Gesetz bezeichnet). Mit Energiedifferenz hat das nichts zu tun.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

eine kleine Ergänzung noch:

Elektrotechniker neigen dazu, alle Gesetze in die äussere Form des guten alten Ohm'schen Gesetztes zu bringen, da dieses in deren "Denkstrukturen" stark verankert ist (ich bin ja selbst einer dieser Typen...) und leicht anzuwenden ist, ohne nachzudenken (linear, etc...).

Die magnetische Spannung hilft bei der Berechnung magnetischer Kreise (insbesondere wenn Eisen im Spiel ist). Hier gibt es - genau wie in Widerstandsnetzwerken - Reihen und Parallelschaltungen, Urspannungen und Ströme.

Der Zusammenhang (magnetischer Widerstand - magnetische Spannung - magnetischer Fluss) ist

Soweit ich weiss, kann man bestimmte magnetische Feldprobleme auch günstiger mit dem Potenzialansatz lösen, indem man das Feld als Gradient eines Potenzials schreibt:

Überall, wo der Strom (besser: die Stromdichte) verschwindet (in der Umgebung eines Magneten z.B.), ist dieser Ansatz sinnvoll, da das Feld dort wirbelfrei ist.

Allzuviel "Ur-Bedeutung" würde ich dem Begriff aber nicht beimessen, wie GvC schon erwähnt hat.

Florian2343 · Gast

GVC: Ich hab noch etwas bei Wikipedia gelesen.
Die Durchflutung ist ja Vergleichbat mit einer mag. "Quellspannung" ( wäre U0) wie verhält es sich mit der mag. Spannung - ist diese vergleichbar mit den Spannungsabfall?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ja, so ungefähr. Unterschied: Die elektrische Quellspannung U0 wird durch einen Verbraucherpfeil gekennzeichnet, während die Durchflutung die magnetische Erzeugerspannung ist. Dieser Unterschied wird in der Anwendung des Maschensatzes deutlich.

elektrisch:
Summe aller (Verbraucher-)Spannungen gleich Null

magnetisch:
Summe aller Verbraucherspannungen (Ringintegral H*ds) gleich Durchflutung

Übrigens: Man könnte auch im elektrischen Kreis die Quellspannung durch einen Erzeugerpfeil (elektromotorische Kraft EMK) kennzeichnen und ihn entgegengesetzt zum Verbraucherpfeil U0 einzeichnen. Dann muss man ihn nur anders benennen, um Verwechslungen zu vermeiden. Z.B. könnte man ihn Ui nennen (induzierte Spannung, das kann chemisch induziert sein - Batterie - oder magnetisch - rotierender Generator - oder sonstwie). Dann würde der Maschensatz lauten: Summe aller Verbraucherspannungen gleich Summe aller Erzeugerspannungen (im selben Umlaufsinn).

Florian23 · Gast

EMK=U1+U2+u3 =U1+U2+U3-EMK=0

U=0 -> U1+U2+U3-U0=0

Die EMK soll doch entgegegen gesetzt der Spannung sein - aber wenn ich sie auf die andere seite ziehe komme ich doch auch auf =0.
(EMK=Spannungsabfälle 0=Spannungsabfälle -EMK?)

Wäre nett wenn du den unetrschied zwischen EMK und U nochmal deutlich machen würdest.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

http://www.bilder-space.de/show.php?file=27.10HmLPpnlQ2Wucyzm.jpg

Bei Verwendung von Verbraucherspannungspfeilen auch an Spannungsquellen ist zwar der Maschensatz besonders einfach (Summe U = 0), die Darstellung ist aber ein wenig unlogisch. Immerhin könnte man eine "elektrische Kraft" (Spannung) in der Quelle erwarten, die den Strom antreibt. Der fließt in der Spannungsquelle aber entgegengesetzt zur Spannungsrichtung. Im Verbraucher stimmt's: Strom und Spannung gleichgerichtet.

Diese Unlogik lässt sich vermeiden, durch Kennzeichnung der Quellenspannung durch einen Erzeugerpfeil. Damit wird auch sichtbar gemacht, dass die Spannung die den Stromfluss verursachende Größe ist. Der Strom wird durch Ui in der angegebenen Richtung angetrieben. Allerdings muss jetzt der Maschensatz anders formuliert werden: Summe U = Summe Ui.

Zusammenfassende Charakteristik von Erzeuger- und Verbraucherspannung:

Erzeugerspannung:
Strom und Spannung im Erzeuger gleichgerichtet, im Verbraucher entgegengerichtet

Verbraucherspannung:
Strom und Spannung im Verbraucher gleichgerichtet, im Ezeuger entgegengerichtet.