Paralleldrahtleitung: mag. Feldstärke berechnen

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Hi Leute!

Ich hab wie unten im Bild gegeben eine Paralleldrahtleitung zu berechnen. Es ist der Wert und Richtung von H in den Punkten A,B,C gefragt. In der FH haben wir folgende Formel zur Berechnung von H aufgeschrieben:

H in x-Richtung (entspricht doch normalerweise H im Punkt B, oder):

Wenn ich hier aber nun z.B. zur Berechnung von H im Punkt B für d 0,021m einsetze (berechnet über Pythagoras) und den Winkel \alpha (über Arcustangensfunktion berechnet), bekomme ich nicht den korrekten Wert (Wert laut Musterlösung: H(B)=318,3A/m).

Was mache ich falsch?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ich weiß ja nicht, woher Du diese obskure Formel hast und für welchen Fall die gelten soll. Wende doch einfach den Durchflutungssatz und den Überlagerungssatz an. Dann siehst Du, dass wegen Gleichheit der Ströme, Gleichheit der Abstände (=d/2 = 0,05m, warum Du da 0,021m eingesetzt hast, bleibt Dein Geheimnis) und der vorgegebenen Stromrichtung die Feldstärkeanteile beider Ströme gleich groß sind und senkrecht nach unten wirken. Der Feldstärkeanteil im Punkt B infolge nur eines Stromes ist laut Durchflutungssatz

H = I/(2pi*d/2) = I/(pi*d)

---> Hges = 2H = 2I/(pi*d)

Rechne das aus, dann bekommst Du genau die Musterlösung.

Für Punkt A wirst Du feststellen, dass sich die Horizontalkomponenten der beiden Feldstärkeanteile aufheben und Du nur die Vertikalkomponenten (nach unten gerichtet) zu addieren brauchst. Im Punkt C wirkt der Feldstärkeanteil des linken Stromes nach unten, der des rechten Stromes nach oben. Letzterer ist knapp 10mal so groß wie der des linken Stromes, da der Abstand nur knapp ein Zehntel des Abstandes vom linken Strom ist (1mm gegenüber 11mm). Die Gesamtfeldstärke im Punkt C ist also senkrecht nach oben gerichtet.

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

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bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Wenn ich nun die mag. Feldstärke im Punkt A berechnen will setze ich so an:

Nur leider stimmt das Ergebnis nicht ganz. Laut Musterlösung sollen es im Punkt A aber 19,5A sein.

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Ich hab hier mal weiter gemacht und versucht, das was GvC geschrieben hat in die Tat umzusetzen. Ihr seht das unten im Bild!

Danke!