Aluminiumring und Spule

Schüler89 · Gast

ein alu-ring hängt frei beweglich vor einer spule. beim einschalten bewegt sich der ring von der spule weg, während es beim ausschalten zu ihr hin bewegt. warum?

die begründung die wir im unterricht gebracht haben verstehe ich nicht ganz. dort haben wir gesagt das im alu-ring ein strom induziert wird und es somit ein eigenes magentfeld aufbaut. bis dahin hab ich das auch verstanden. und jetzt soll es sich wegbewegen, weil die beiden magentfelder sich gegenseitig abstoßen? bzw. verstehe ich das mit der richtung des stromes, der lorenzkraft und dem magnetfeld nicht ganz. wenn ich die drei-finger-regel anwende komm ich irgendwie nicht auf die pfeilrichtungen.
kann leider keine abb. reinstellen, weil ich nicht weiß wie das geht. ich weiß nur wie die magnetfelder zustande kommen aber nicht die richtung der wirkenden kraft oder die richtung in der sich die elektronen im alu-ring bewegen.

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

http://www.physikerboard.de/topic,3903,-thomsonscher-ringversuch.html

Schüler89 · Gast

Das hat meine frage noch nicht ganz beantwortet. ich wollte ja wissen warum der strom in die richtung fließt.
bzw. ist deine begründung irgendwie anders als die die wir im unterricht gebracht haben.

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

Die Richtung des induzierten Stromes in einer Leiterschleife ist derartig, dass dass der Änderung des sie durchsetzenden magnetischen Flusses entgegengewirkt wird. Wenn das Feld der Spule eingeschalten wird, entsteht dadurch im Ring ein Strom der ein Gegenfeld -B zum Feld B der Spule erzeugt. Aus der Zeichnung siehst du, dass der Stromm daher entgegengesetzt fliessen muss - es kommd daher zur Abstossung entgegengesetzt fliessender Ströme.

Beim Ausschalten ist es umgekehrt, da das kleiner werdende Feld der Spule durch einen Beitrag vom Ring ausgeglichen wird. Dann sind die Ströme gleichgerichtet und sie ziehen sich an.

Schüler89 · Gast

erklärt hast du die richtung des magnetfeldes im ring ja mit der lenzschen-regel. aber irgendwie haben wir die lenzsche-regel mit dem aluminiumring erklärt. demnach beruht die eine behauptung ja auf der anderen.

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

Naja, irgendwie hat ja alles auch miteinander zu tun und ist konsistent. Die Richtung der induzierten Spannung ergibt sich aus der Maxwellgleichung

Darin steckt alles. Da Dir damit aber kaum geholfen sein wird, gibt es eine Regel:

Eine Schleife wird von einem sich ändernden Magnetfeld B durchsetzt.

1)
Identifiziere die Richtung von dB/dt (zeitliche Änderung).

2)
Die Richtung der Induzierten Spannung und des Stromes ergibt sich durch Anwenden einer Linksschraube auf diese Richtung.

Übrigens sind die Richtungen der Magnetfelder in meinem Bild verkehrt. Ich hab eigentlich nicht daruf geachtet, aber es ist umgekehrt (Rechtsschraubenregel)