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Magnetisches Feld
 
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josen...



Anmeldungsdatum: 12.06.2017
Beiträge: 9

Beitrag josen... Verfasst am: 08. März 2018 17:47    Titel: Magnetisches Feld Antworten mit Zitat

Hab bei folgender Aufgabe nicht wirklich einen
Lösungsansatz, vlt. kann mir ja jmd helfen



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ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 2424

Beitrag ML Verfasst am: 08. März 2018 19:36    Titel: Re: Magnetisches Feld Antworten mit Zitat

josen... hat Folgendes geschrieben:
Hab bei folgender Aufgabe nicht wirklich einen
Lösungsansatz, vlt. kann mir ja jmd helfen

Du brauchst die Formel für die Lorentzkraft: und das Durchflutungsgesetz .

Der Strom I1 erfährt im Feld der Leiter 2, 3 und 4 jeweils eine Lorentzkraft. Diese Lorentzkräfte hängen von den Feldern (verursacht durch die Ströme 2,3,4) und den Strom I1 ab.
Die Kraftanteile auf Leiter 1, die durch die Felder von I2 und I3 verursacht werden, kannst Du mit den vorliegenden Angaben direkt ausrechnen. Den Strom I4 musst Du nun so wählen, dass die Kraft, die vom Feld von I4 verursacht wird, die beiden anderen Kräfte (vektoriell) auslöscht, so dass sich zusammmen eine Kraft von null ergibt.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 3897

Beitrag Myon Verfasst am: 08. März 2018 19:41    Titel: Antworten mit Zitat

Damit auf den Leiter 1 keine Kraft wirkt, muss dort das Magnetfeld gleich 0 sein. Wenn Du die Vektorpfeile der 3 Magnetfelder, welche durch die Ströme I2, I3, I4 induziert werden, einzeichnest, sollte klar sein, wie gross I2 sein „müsste“, allein schon aus Symmetriegründen. „Müsste“ schreibe ich deshalb, da -vielleicht stehe ich grad total auf dem Schlauch- diese Stromstärke nicht dazu führt, dass das Magnetfeld tatsächlich verschwindet. Dazu müsste m.E. I4=2A sein.

Für die zweite Frage solltest Du nachschauen, wie das Magnetfeld eines langen Leiters berechnet wird (folgt aus dem Ampèreschen Gesetz).

Edit: da war ML schneller. Allerdings sehe ich immer noch keine Lösung, da ja in der ersten Frage nach I2 gesucht wird?
josen...



Anmeldungsdatum: 12.06.2017
Beiträge: 9

Beitrag josen... Verfasst am: 08. März 2018 19:57    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Edit: da war ML schneller. Allerdings sehe ich immer noch keine Lösung, da ja in der ersten Frage nach I2 gesucht wird?


das war (ist) auch mein problem
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 3897

Beitrag Myon Verfasst am: 08. März 2018 20:05    Titel: Antworten mit Zitat

Wie gesagt, m.E. kann man I2 nicht so wählen, dass das Magnetfeld beim Leiter 1 verschwindet. Damit das Feld verschwindet, muss auf jeden Fall I2=I3 gelten. Daraus folgt, dass das Magnetfeld von Leiter 4 am Ort von Leiter 1 gleich den Feldern von I2 und I3 sein muss, multipliziert mit . Da der Abstand von I4 ebenfalls um den Faktor grösser ist, müsste I4=2A betragen, damit sich die Magnetfelder tatsächlich zu null addieren.
josen...



Anmeldungsdatum: 12.06.2017
Beiträge: 9

Beitrag josen... Verfasst am: 08. März 2018 23:16    Titel: Antworten mit Zitat

irgendwie macht mir die Aufgabe noch zu schaffen.

Bin mir nicht ganz sicher ob ich das was ihr mir gesagt habe richtig verstanden habe bzw. konnte es nicht so ganz umsetzen

Hammer



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Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 3897

Beitrag Myon Verfasst am: 09. März 2018 11:22    Titel: Antworten mit Zitat

Mir ist nicht klar, was Du hier ausrechnen wolltest. B_4 wäre - so, wie Du es korrekt geschrieben hast - die magnetische Flussdichte, die durch den Strom I_4 hervorgerufen wird (im Abstand r). Die Kraft z.B. durch dieses Magnetfeld auf den Leiter 1 wäre aber gleich .

Die Kraft würde in umgekehrter Richtung wirken, da sich zwei parallele Leiter anziehen, wenn die Ströme in gleicher Richtung fliessen.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14685

Beitrag GvC Verfasst am: 09. März 2018 11:38    Titel: Antworten mit Zitat

josen... hat Folgendes geschrieben:
irgendwie macht mir die Aufgabe noch zu schaffen.


Du musst zunächst mal die Kraftformel verstehen. Es geht um die Kraft auf den Leiter 1. Dann muss der Strom I1 auch in der Formel vorkommen. Nämlich so wie unten dargestellt. Außerdem handelt es sich bei der Kraft infolge I4 um eine anziehende Kraft, während Du eine abstoßende Kraft eingezeichnet hast.

(EDIT: Mittlerweile hat Dir das Myon bereits mitgeteilt.)

Myon hat Folgendes geschrieben:
Damit das Feld verschwindet, muss auf jeden Fall I2=I3 gelten. Daraus folgt, dass das Magnetfeld von Leiter 4 am Ort von Leiter 1 gleich den Feldern von I2 und I3 sein muss, multipliziert mit . Da der Abstand von I4 ebenfalls um den Faktor grösser ist, müsste I4=2A betragen, damit sich die Magnetfelder tatsächlich zu null addieren.


... sofern I3 tatsächlich mit I3=1A vorgegeben ist. Die Aufgabe ist jedenfalls so, wie sie gestellt ist, unsinnig.



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