Induktionsofen (Transformator)

physicsteach · Anmeldungsdatum: 24.06.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo zusammen,

ich sitze jetzt schon seit 2 Tagen an dieser Aufgabe und habe irgendwie ein Brett vorm Kopf:

Ein Induktionsofen, kann dazu verwendet werden, metallische Proben zu erhitzen.
Eine Wechselspannung mit U1 = 230 V werde an der Primärwicklung eines Transformators mit N1 = 100 Windungen angelegt. Die Sekundärwicklung des Transformators besteht aus einer Windung des zu erhitzenden Materials in der Schmelzrinne. In diesem Fall soll ein Kupferring
(?Cu = 0,017x10^-6 ?m) mit Windungsradius r = 2,5 cm und Querschnittsfläche A = 1,5 mm^2 zum Schmelzen gebracht werden.

a) Berechnen Sie die Heizleistung des Induktionsofens.

b) Wie groß ist der Strom, der in der Primärwicklung ieÿt?

Meine Ideen:
Zu a) mein Ansatz war eig.:

Q= ?/d*A*?T

nur irgendetwas fehlt mir immer, habe schon versucht T durch die ideale Gasgleichung zu berechnen, das hat aber auch nicht wirklich funktioniert.
Ich habe irgendwie ein Brett vorm Kopf hab ich das Gefühl, da ich glaube, dass die Aufgabe eigentlich recht einfach ist.

bei b) habe ich irgendwie überhaupt keine Ahnung da habe ich versucht den Widerstand erst einmal auszurechnen und dann umzuformen, aber das hat auch alles nicht wirklich gut geklappt.

Vielen Dank schon einmal für die Hilfe

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ich denke, hier soll - völlig unrealistischerweise - von einem idealen Trafo mit dem Übersetzungsverhältnis N1/N2=100 und einem temperaturunabhängigen spezifischen Widerstand ausgegangen werden. Das auf die Primärseite reduzierte Ersatzschaltbild besteht dann aus einem Widerstand R'=(N1/N2)²*R an einer Spannung U1. Damit ist die Leistung

mit

Der Primärstrom ist dann