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Induzierte Spannung berechnen
 
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Marff



Anmeldungsdatum: 22.03.2021
Beiträge: 1

Beitrag Marff Verfasst am: 22. März 2021 17:30    Titel: Induzierte Spannung berechnen Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Ein Leiter wird mit konstanter Geschwindigkeit vom Betrag V = 0,2 m pro Sekunde nach rechts auf zwei Metallschienen (Schienenabstand d = 0.05m) bewegt, die sich teilweise in einem Magnetfeld mit konstanter Flussdichte (B = 0.2T) senkrecht zu den Schienen befinden. Der Leiter erreicht den linken Rand des Magnetfeld zum Zeitpunkt t1 = 1 Sekunde und den rechten Rand des Magnetfelds zum Zeitpunkt t2 = 3 Sekunden. Erläutern sie in welchem Zeitraum eine Spannung induziert wird und berechnen Sie die induzierte Spannung. Stellen Sie den Verlauf der Spannung in einem t-U Diagramm dar. Jetzt soll der Leiter zunächst am linken Rand des Magnetfeldes ruhen. Ab t1 = 0 wird er mit konstanter Beschleunigung vom Betrag a = 3,2 m/s^2 nach rechts bewegt. Erläutern Sie, warum die induzierte Spannung nun bist t2 = 0,5s ansteigt. Geben Sie einen Term für die induzierte Spannung in Abhängigkeit von der Zeit an und stellen Sie den Verlauf der Spannung in einem t-U Diagramm dar. Ich weiß wirklich nicht weiter. Könnt ihr mir helfen (Vielen Dank an jeden der hilft).



Meine Ideen:
Bei der Aufgabe 1 habe ich einfach von t = 1-3 eine parallele zur x-Achse der entsprechenden Spannung aber beim 2ten habe ich keine Ahnung, auch mit dem Term nicht.
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6022

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 23. März 2021 13:48    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard

Das ist ja eine Leiterschleife, für die gilt . Die Fläche A stieg im ersten Teil linear an, daher ist die Spannung ja konstant gewesen. Nun aber steigt sie quadratisch an. Versuche mal die Formel für A(t) aufzustellen. Breite ist bekannt, Länge folgt den üblichen Weg-Zeit-Gesetzen.

Viele Grüße
Steffen
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14704

Beitrag GvC Verfasst am: 23. März 2021 13:51    Titel: Antworten mit Zitat

Marff hat Folgendes geschrieben:
... beim 2ten habe ich keine Ahnung, auch mit dem Term nicht.


Die Gleichung für die induzierte Spannung ist immer dieselbe:


mit




EDIT: Steffen Bühler war (wieder mal) schneller. Ich bin wahrscheinlich zu alt.
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