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Ring rotiert im Magnetfeld
 
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magneti
Gast





Beitrag magneti Verfasst am: 08. Jul 2016 15:24    Titel: Ring rotiert im Magnetfeld Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

ich hätte eine kurze Frage:

Wenn ein den magnetischen Fluss ausrechnen will benutze ich die Formel:



Ich möchte jetzt den mag. Fluss von einer rotierenden Leiterschleife ausrechnen. Zum Zeitpunkt t=0 steht der Flächennormalenvektor senkrecht zum Magnetfeld.
Das Magnetfeld ist nicht konstant sondern nimmt mit der Zeit exponentiell ab.

Meine Ideen:


Bei dem dA bin ich mir nicht sicher.
Ist wäre das nicht A*cos(x)?
Die Lösung sagt A*sin(x), warum?

Danke an alle.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 08. Jul 2016 15:36    Titel: Re: Ring rotiert im Magnetfeld Antworten mit Zitat

magneti hat Folgendes geschrieben:
Zum Zeitpunkt t=0 steht der Flächennormalenvektor senkrecht zum Magnetfeld.

Damit wäre der magnetische Fluß (das Skalarprodukt) in dem Moment null, was für den Sinus spricht - soweit ich den Laden überblicke.
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3384

Beitrag ML Verfasst am: 08. Jul 2016 15:45    Titel: Re: Ring rotiert im Magnetfeld Antworten mit Zitat

Hallo,

wir brauchen dazu die Originalaufgabenstellung. Deine Angaben sind irgendwie unvollständig. Du sprichst von einer rotierenden Fläche, aber auch von einem exponentiell abnehmenden Magnetfeld, sagst aber nichts über die Größe der Fläche und postest eine Lösung, die die exponentielle Abnahme des Magnetfeldes nicht berücksichtigt.

Viele Grüße
Michael
magneti
Gast





Beitrag magneti Verfasst am: 08. Jul 2016 16:21    Titel: Antworten mit Zitat

Hammer

Hallo und danke ihr zwei smile

OK, irgendwie hab ich bei dem Satz mit dem Flächennormalenvektor grad ein falsches Bild (bzw. um 90° verdrehtes Big Laugh) aufgezeichnet. Ich hab in meiner Zeichnung sozusagen den Vektor mit der Leiterschleife vertauscht.
Meine Güte.. Ich denke, es wird Zeit für eine Lernpause.


Ein Metallring rotiert mit ω um eine vertikale Achse. Der Radius des Ringes ist a. Zur Zeit t = 0 steht die Flächennormale des Kreises senkrecht zu einem Magnetfeld, welches ab der Zeit t > 0 exponentiell abnimmt.
B=B0*exp(-t/tau)

Hier ist die Aufgabenstellung. Wird durch "exp(-x)" nicht eine exponentielle Abnahme ausgedrückt?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 08. Jul 2016 20:54    Titel: Antworten mit Zitat

magneti hat Folgendes geschrieben:
Ein Metallring rotiert mit ω um eine vertikale Achse.

Welche "vertikale" Achse?
magneti
Gast





Beitrag magneti Verfasst am: 08. Jul 2016 21:09    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habs mir so aufgezeichnet:

Ein xy-Koordinatensystem, die Feldlinien verlaufen in x-Richtung.
Der Kreisring dreht sich um die y-Achse.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 08. Jul 2016 22:50    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo magneti!

Stellen wir uns mal eine Rettungsring mit Anfasser vor und dazu meinetwegen eine senkrechte Sonnenstrahlung als B. Diesen Ring kannst Du auf verschiedene Arten drehen. Zum Beispiel ein reines Rumdrehen im Kreis (um die Symmetrieachse) oder eine Drehung um den Anfasser (mit der "Tangente" als Drehachse) oder eine Drehung um eine Achse, die durch zwei gegenüberliegende Punkte des Ringes geht usw.

Trotz mehrfacher Nachfrage fehlt diese schlichte Information bisher. Falls der obige Aufgabentext korrekt und vollständig ist und keine Skizze dazugehört, so kannst Du Dir dazu natürlich was "aus den Fingern saugen", solltest es aber hier mitteilen: An welcher Stelle durchstößt die Drehachse den Ring / die Ringfläche / die Ebene des Ringes? Welchen Winkel hat die Drehachse gegenüber der Flächennormale?

mfG
magneti
Gast





Beitrag magneti Verfasst am: 08. Jul 2016 23:12    Titel: Antworten mit Zitat

Tut mir Leid. Ich versteh jetzt was fehlt. Sorry, das war mir irgendwie nicht klar, dass es da ja mehrere Möglichkeiten gibt. unglücklich

Ich probiers nochmal:

Wie gesagt: Ein Koordinatensystem xy, B-Feldlinien in x-Richtung, jetzt steht der Flächennormalenvektor füt t=0 senkrecht zu den Feldlinien, d.h. wenn ich auf meine Zeichnung schaue, sehe ich einen Kreis. Den Mittelpunkt von dem Kreis hab ich in den Ursprung von meinem Koordinatensystem gelegt. Und dieser Kreis dreht sich jetzt um die y-Achse.

Weißt du was ich meine?
So in etwa:

...........y
...........|
...........|.........<--- Rotationsachse
...........|
-----OOOOO----->
-----OOOOO----->
-----OOOOO------------>x Feldlinien
-----OOOOO----->
...........|
...........|
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 09. Jul 2016 13:40    Titel: Antworten mit Zitat

So, der Kreis liegt bei t = 0 in der xy - Ebene, Mittelpunkt = Ursprung, und rotiert um die y - Achse


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