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Nachricht |
Hulapalu292
Gast
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 Hulapalu292 Verfasst am: 08. Sep 2018 12:03 Titel: Elektromagnetische Induktion - Diagramm |
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Meine Frage:
Gegeben sei der folgende Sachverhalt: Für ein magnetisches Feld, das eine Spule durchsetzt, ist die zeitliche Abhängigkeit des magnetischen Flusses von der Zeit mit Hilfe von Messwerten aufgenommen worden. Der Versuch wird in 5 Teilabschnitte unterteilt:
a) in den ersten 2 Sekunden (t=0s bis t=2s) des Versuchs liegt der magnetische Fluss konstant bei 2 Einheiten (ich nehme einfach mal Weber an)
b) in den folgenden 2 Sekunden (t=2s bis t=4s) steigt der magnetische Fluss linear auf 5 Weber an
c) der magnetische Fluss bleibt die nächsten 2 Sekunden (t=4s bis t=6s) konstant bei 5 Weber
d) in den folgenden 4! Sekunden (t=6s bis t=10s) nimmt der magnetische Fluss linear auf 1 Weber ab
e) bis zu Versuchsende (t>10s) bleibt der magnetische Fluss konstant bei 1 Weber.
Vergleichen Sie die im Versuch jeweils in den einzelnen Teilabschnitten entstehenden Induktionsspannungen.
Meine Ideen:
In den Abschnitten a), c) und e) dürfte keine Induktionsspannung entstehen, da sich der magnetische Fluss ja nicht ändert und dem entsprechend auch keine Spannung induziert werden dürfte.
In den Abschnitten b) und d) hingegen müsste eine Induktionsspannung induziert werden. Sie müsste bei b) größer sein als bei d), da der Quotient aus magnetischem Fluss und Zeit bei b) größer ist als d). (Mit den Vorzeichen tue ich mich hier etwas schwer.)
An sich kann man aber doch auch damit argumentieren, dass die Spannung die Ableitung des magnetischen Flusses ist (wenn man die konstante Spulenzahl mal außen vor lässt). Dann ist die Spannung wie oben beschrieben in a), c) und e) jeweils 0 und bei b) größer bzw. d) kleiner 0.
Könnt ihr mir sagen, ob meine Überlegungen stimmen/wo Fehler sind? Bin für jede Hilfe dankbar  |
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Hulapalu292
Gast
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| Hulapalu292 Verfasst am: 08. Sep 2018 12:06 Titel: |
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Habe gerade noch festgestellt, dass ja die Spannung die Ableitung des magnetischen Flusses * (-1) ist. Dann müssten die Vorzeichen in b) und d) jeweils umgekehrt sein. Wir haben das aber ohne - aufgeschrieben  was stimmt jetzt |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3396
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| ML Verfasst am: 08. Sep 2018 19:24 Titel: |
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| Hulapalu292 hat Folgendes geschrieben: | | Habe gerade noch festgestellt, dass ja die Spannung die Ableitung des magnetischen Flusses * (-1) ist. Dann müssten die Vorzeichen in b) und d) jeweils umgekehrt sein. Wir haben das aber ohne - aufgeschrieben was stimmt jetzt |
Was stimmt, hängt davon ab, wie herum Ihr Euer Messgerät eingebaut habt bzw. Euch vorstellt, es eingebaut zu haben. Das ist aus Deinem Text allerdings nicht zu erkennen. |
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Hulapalu292
Gast
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| Hulapalu292 Verfasst am: 08. Sep 2018 20:24 Titel: |
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Ok, da muss ich noch mal genauer nachsehen.
Aber der Rest stimmt, oder?  |
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Hulapalu292
Gast
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| Hulapalu292 Verfasst am: 09. Sep 2018 13:24 Titel: |
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Leute? ^^ |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3396
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| ML Verfasst am: 10. Sep 2018 13:06 Titel: |
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| Hulapalu292 hat Folgendes geschrieben: | | Leute? ^^ |
Ich denke, als ich ihn damals gelesen habe, war der Rest ok. Sonst hätte ich was gesagt.
Ich habe ehrlich gesagt aber keine Lust, den Text nochmal zu lesen. Du könntest ja auch mal ein Schaltbild hinzufügen, dann könnte man in kürzester Zeit erkennen, um was es geht. Da könntest Du dann auch kenntlich machen, wie herum das Messgerät eingebaut wurde (Stichwort: Spannungszählpfeil/Stromzählpfeil).
Hast Du Dich schon darum gekümmert, wie herum das Messgerät eingebaut wurde? Hast Du den Wikipedia-Artikel, Abschnitt "Allgemeine Formulierung des Induktionsgesetzes für eine Leiterschleife"
https://de.wikipedia.org/wiki/Induktionsgesetz#Allgemeine_Formulierung_des_Induktionsgesetzes_f%C3%BCr_eine_Leiterschleife
schon gelesen? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 10. Sep 2018 13:51 Titel: |
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| Hulapalu292 hat Folgendes geschrieben: | | Aber der Rest stimmt, oder? |
Im Prinzip ja. Du hast allerdings nur einen qualitativen Vergleich der Beträge durchgeführt, könntest aber auch einen quantitativen Vergleich durchführen.
Du nur in zwei Zeitabschnitten jeweils eine Spannung induziert wird, brauchst Du auch nur diese beiden miteinander zu vergleichen, z.B. so
Dabei ist die Einbaurichtung des Spannungsmessers völlig irrelevant. Denn es ist nicht nach den Spannungswerten gefragt, sondern nur nach einem Vergleich der unterschiedlichen Spannungen.
P.S. Einen Vergleich kann man auch durch Differenzbildung anstellen. Anschaulicher und im Allgemeinen auch üblich ist die Quotientenbildung. |
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