Experiment induktiver Widerstand

Maschine · Anmeldungsdatum: 18.11.2011 Beiträge: 74

Hallo ihr Lieben,

ich hätte da mal einige Fragen zum induktiven Widerstand!

Ich soll den Widerstand einer Spule im Gleich- und Wechselstromkreis vergleichen!
Soweit so gut! Das der Widestand im Gleichstromkreis kleiner als im Wechselstromkreis ist ist für mich nachvollziehbar da ja im Wechselstromkreis eine Spannung induziert wird die seiner Ursache entgegenwirkt (Lenzsche Regel)!

Nun soll ich aber im Wechselstromkreis zu verschiedenen Frequenzen den Wechselstromwiderstand und daraus die Induktivität der Spule ermitteln.
Das mache ich indem ich einfach U und I zu verschiedenen Frequenzen ermittel und dann U/I berechne!
Jetzt das Problem:
Bestimme ich denn hier schon die Effektivwerte von U und I so dass ich den Widerstand im Wechselstromkreis bestimme und so über die Formel:

nach L umgestellt die Induktivität der genutzten Spule berechnen kann oder muss der Blindwiderstand den ich ja im Gleichstromkreis bestimme da noch irgendwie rein?

Ich hatte da noch irgendwas gelesen von:

bestimme ich denn nun über Z oder über

die Induktivität??????

Für schnelle Hilfe wäre ich sehr dankbar!

PhyMaLehrer · Anmeldungsdatum: 17.10.2010 Beiträge: 1085 Wohnort: Leipzig

Wenn du den Gleichstromwiderstand nicht vernachlässigen darfst bzw. willst, so erhältst du aus Wechselspannung und Wechselstrom den Scheinwiderstand.
Dieser ist die vektorielle Summe aus ohmschem und induktivem Widerstand. Diese beiden bilden die Seiten eines Rechtecks und der Scheinwiderstand die Diagonale.

Maschine · Anmeldungsdatum: 18.11.2011 Beiträge: 74

hmhmhm

ich weiss nicht ob das für eine 11. Klasse GK nicht doch ein wenig zu tief in die Materie geht!?
Für mich wäre jetzt ersteinmal wichtiger zu wissen wie ich denn den "besseren" Wert für die Induktivität bekomme! Bzw. was ich denn eigentlich im Wechselstromkreis durch messung von I und U berechne.
Ich habe also einen Wechselstromkreis an dem ich an einer Spule U und I zu verschiedenen Frequenzen messe.

Messe ich da Z und komme dann mit den Formeln

und :

ist:

und dann noch umstellen nach L.
Kleine nebenfrage

ist doch eine Konstante oder?????
ODER

Messe ich da direkt

und bestimme dann direkt damit durch

umgestellt nach L die Induktivität der Spule?????

Also kurz:

Messe ich Z und muss von

noch den Ohmschen Widerstand abziehen oder Messe ich direkt

??????

Ich versuche ja die Proportionalität zwischen Widerstand und Frequenz zu zeigen und dann aus diesen Messwerte L zu bestimmen.

Maschine · Anmeldungsdatum: 18.11.2011 Beiträge: 74

Nocheinmal anders (vlt ein wenig einfacher) gefragt.

Kann ich ohne das Wissen um den Ohmschen Widerstand (den ich ja aus dem Gleichstromkreis gewinne) mit dem Experiment im Wechselstromkreis einen sinnvollen Wert für die Induktivität der genutzten Spule berechnen?????

PhyMaLehrer · Anmeldungsdatum: 17.10.2010 Beiträge: 1085 Wohnort: Leipzig

Nun, ich wußte ja nicht, in welchem "Umfeld" wir uns hier bewegen. Mag sein, daß es für die 11. Klasse etwas "zu hoch" ist, aber da du selbst vom Scheinwiderstand angefangen hast, ging meine Antwort auch da hin.

Der ohmsche Widerstand, den du aus Gleichspannung und Gleichstrom berechnen kannst, ist natürlich konstant.
Der Widerstand, den du aus Wechselspannung und Wechselstrom berechnest, ist eine Kombination aus ohmschem und induktivem Widerstand, aber eben nicht einfach die Summe. Es ist

Wenn der ohmsche Widerstand allerdings hinreichend klein gegenüber dem induktiven Widerstand ist (besonders bei höheren Frequenzen), darf man ihn getrost vernachlässigen. Wenn ihr obige Gleichung bisher nicht behandelt habt, würde ich es einfach so machen.

Maschine · Anmeldungsdatum: 18.11.2011 Beiträge: 74

ok Super!
Vielen dank ich werde das nachher in der Schule gleich nocheinmal ausprobieren!