Induktionsgesetz

Gasch · Anmeldungsdatum: 11.04.2011 Beiträge: 3

Hallo Leute,
ich habe folgende Aufgabe, bei der ich nicht weiterkomme.

In der Zeichnung steigt die Feldstärke von 0-5 Sekunden von Null auf 0,4 T an und fällt von 5-15 Sekunden wieder auf Null ab.

Die Stromquelle erzeugt nun in der Feldspule eine magnetische Feldstärke
der Form B(t)=0.5T * sin (2pi/0,02 * t)

Skizzieren Sie B(t).

Mit ist nicht klar was für einen Zeitwert ich bei der Formel für das t am Schluß eingeben muss. Ist das die Gesamtzeit, also 15 Sekunden oder
muss ich die Differenz, also von 5-15 Sekunden eingeben?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Zeig' mal bitte die Zeichnung und verrate den originalen Wortlaut der Aufgabenstellung. Deine Beschreibung ist unverständlich.

Einerseits sagst Du, dass die Zeichnung einen bestimmten B(t)-Verlauf zeigt, andererseits sollst Du den B(t)-Verlauf skizzieren. Handelt es sich um die Überlagerung zweier Magnetfelder? Und wo soll was induziert werden?

Gasch · Anmeldungsdatum: 11.04.2011 Beiträge: 3

Hallo Leute,

ich habe nun die Augabe gescant.

Bei Aufgabe 2a, habe ich so gerechnet:

delta B = 0 -> 0,4 T = 0,4 T
delta t = 0-> 5s = 5 s

Uind= delta B / delta t = 0,4T / 5s = 0,08V = 80mV

delta B = 0,4T -> -0,1 T = -0,5T
delta t= 5s -> 17s = 12s

Uind= delta B / delta t = -0,5 T / 12s = -0,041V = -41mV

Ich hoffe, das 2a stimmt.

Bei 2b bleibt die Frage nach dem t

Danke

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Es handelt sich also um zwei unterschiedliche Aufgaben a) und b). Danke, dass Du das geklärt hast. Die induzierte Spannung lässt sich dennoch nicht berechnen (jedenfalls nicht mit Zahlenwerten), da die Fläche der Induktionsspule nicht gegeben ist.

Prinzipiell kannst Du aber das Induktionsgesetz anwenden, welches lautet

Normalerweise findest Du in Büchern noch ein Minuszeichen davor, was hier aber keinen Sinn macht, da weder ein Spannungspfeil für u_i noch die Stromrichtung gegeben sind. Das einzige, was sich mit Bestimmtheit sagen lässt ist, dass im Aufgabensteil a) die induzierten Spannungen im Zeitbereich bis 5s und in dem ab 5s entgegengestzt gerichtet sind, da die Änderung der Flussdichte und damit die Änderung des Flusses in der Induktionsspule (also das

), zunächst positiv und dann negativ ist.

Bei der Anwendung des Induktionsgesetzes muss Dir klar sein, dass

und damit

Die Flussdichteänderung kannst Du in a) direkt ablesen, nämlich

im Zeitabschnitt 0<t<5s:

und im Abschnitt 5s<t<15s

Das brauchst Du nur ins Induktionsgesetz einzusetzen.

Im Aufgabenteil b) verläuft die Flussdichte nach einer Sinusfunktion. Die Ableitung des Sinus ist der Kosinus. Unter Berücksichtigung der inneren Ableitung ergibt sich für die Flussdichteänderung:

Auch das ist einfach in das Induktionsgesetz einzusetzzen.

Gasch · Anmeldungsdatum: 11.04.2011 Beiträge: 3

Vielen herzlichen Dank für die Antwort.

Das hat mit sehr geholfen.