Induktion

marjan · Anmeldungsdatum: 28.11.2005 Beiträge: 73

Hi!
Haben eine Aufgabe bekommen, wo ein Rähmchen mit 500 Windungen in einem Magnetfeld hängt, dass auf den Betrachter zu kommt.
Das B-Feld ist gegeben, genau wie die Seitenlänge des Rähmchens und die Größe des Magnetfeldes. Jetz soll berechnet werden, wie lange es dauert bis das Rähmchen (wenn die untere Kante sich am oberen Rand des Magnetfeldes befindet) komplett in das Magnetfeld eingetaucht ist in einem freien Fall.

Ich hab jetzt aber gar keine Ansätze. Ist ja keine Beshcleunigung gegeben, deswegen frag ich mich,w ie ich das ausrechnen soll.

Gruß
Marian

bf_15b35 · Anmeldungsdatum: 26.10.2005 Beiträge: 30

Hi,

so wie ich deinen Text verstehe, ist das doch recht einfach.

Die Länge des Rahmen ist L1.

Freier Fall :

Hier :

Umgestellt ergibt sich :

marjan · Anmeldungsdatum: 28.11.2005 Beiträge: 73

ja stimmt, hab nicht an g gedacht.

jetzt hab ich nur die frage, wieso keine spannugn aufkommt, wenn diese schlaufe komplett im magnetfeld ist. wieso sind da die untere und obere kante verschieden gepolt?

Schrödingers Katze · Anmeldungsdatum: 10.07.2005 Beiträge: 695 Wohnort: Leipzig

Hallo Mar(j/i)an Augenzwinkern

bf_15b35's Thread stimmt nicht ganz:

Das Ding fällt runter, und wird erstmal mit g beschleunigt. Allerdings verursacht der Stromfluss in dem zur Bewegungsrichtung horizontal liegenden Leiterabschnitt eine Kraft nach

. Diese bremst den Bewegungsablauf (Richtungen aus der U-V-W-Regel linker Hand).
Den Strom erhältst du über eigentlich über die Lorentzkraft --> E-Feld --> Spannung --> Strom, allerdings brauchst du dazu einen Widerstand und den Querschnitt des Drahtes; deine Aufgabe ist somit nicht eindeutig lösbar.
Jedenfalls vom Prinzip her: Um die Fallzeit zu berechnen, brauchst du die Beschleunigung:

Allerdings hast du hier die Masse schon wieder nicht (an-?)gegeben. Danach würdest du über

die Zeit rauskriegen.

bf_15b35 · Anmeldungsdatum: 26.10.2005 Beiträge: 30

Nur die Leiterteile parallel zur eingeprägten elektrischen Feldstärke (roter Pfeil) bringen einen Beitrag zur induzierten Spannung. Die Teile quer bringen keinen Beitrag! Im Ringintegral (Integrationsrichtung (hellblauer Pfeil))

integriert man einmal in Richtung und einmal entgegen der eingeprägten elektrischen Feldstärke. Einfach ausgedrückt : Du hast dann einmal

und einmal

Somit erhält man als Wert für die induzierte Spannung 0.

@Schrödingers Katze

Ja stimmt natürlich, dass die Lorentzkraft eigentlich auch noch mitspielt.

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