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Eisenkern in Spule
 
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vtxt1103



Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 275

Beitrag vtxt1103 Verfasst am: 04. Jun 2022 23:40    Titel: Eisenkern in Spule Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hey Leute ich bräuchte einen Kleinen Tipp zur folgenden Aufgabe, ich habe nämlich immer das Gefühl das mir eine Angabe fehlt

Auf einem ringförmigen geschlossenen Eisenkern (Querschnittsfläche A = 2,8m^2); mittlere Umfang im Eisen l = 20cm: Permeabilitätszahl 2500 ist in eine Spule gewickelt

a ) Welche Amperewindungszahl (Produkt aus Stromstärke und Zahl der Windungen N) ist erforderlich, um
im Spuleninneren einen magnetischen Fluss von phi = 1,1 * 10-3 Tm^2 zu erzeugen?

b) Wie groß muss bei N = 1000 dann die Stromstärke sein?

Ich bedanke mich schonmal im Vorraus



Meine Ideen:
Bei der a und der bdenke ich immer es fehlt die Angabe zum Magentischen Feld B, da ich in beiden Fällen die Stromstärke berechnen würde ausgehen vom Biot-Savart Gesetz

Oder ist Biot-Savart hier der völlig falsche Ansatz?
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 2900

Beitrag ML Verfasst am: 05. Jun 2022 09:44    Titel: Re: Eisenkern in Spule Antworten mit Zitat

Hallo,

vtxt1103 hat Folgendes geschrieben:

Oder ist Biot-Savart hier der völlig falsche Ansatz?


Das könnte man nehmen. Einfacher dürfte aber das Durchflutungsgesetz sein:

In der allgemeinen Form, aber ohne Verschiebungsstrom, lautet es:



Nun definierst Du eine Randlinie, die mitten durch den Spulenkern geht und sagst, dass H = B/µ überall im Kern gleich groß ist. In diese Fläche tritt N mal der Strom eines Leiters ein. Bei einer runden Spule mit dem mittleren Radius r gilt dann:



Statt ist bei Dir der mittlere Spulenumfang angegeben -- das ist dann entsprechend zu nehmen.
Das dürfte der erste Schritt zum Weiterrechnen sein.

Viele Grüße
Michael
vtxt1103



Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 275

Beitrag vtxt1103 Verfasst am: 05. Jun 2022 11:33    Titel: Antworten mit Zitat

Alles klar vielen dank, das heißt statt 2 pi r setzte ich mein gegebenes L ein, was mache ich allerdings mit der Querschnitts fläche?
jmd



Anmeldungsdatum: 28.10.2012
Beiträge: 577

Beitrag jmd Verfasst am: 05. Jun 2022 15:31    Titel: Antworten mit Zitat

vtxt1103 hat Folgendes geschrieben:
was mache ich allerdings mit der Querschnitts fläche?

Die braucht man beim magnetischen Fluss
vtxt1103



Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 275

Beitrag vtxt1103 Verfasst am: 05. Jun 2022 16:15    Titel: Antworten mit Zitat

Hey mittlerweile habe ich Aufgabe folgendermaßen gelöst


Aufgabe 3.jpeg
 Beschreibung:

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jmd



Anmeldungsdatum: 28.10.2012
Beiträge: 577

Beitrag jmd Verfasst am: 05. Jun 2022 16:45    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast zunächst B=3.929T auf 3.9T gerundet und dann mit den 3.9T weitergerechnet.
Das Ergebnis ist dann 248.28A
Das ist ungüstig,weil das Ergebnis nicht genauer sein kann als die eingesetzen Zahlen
Bei 3.9T hätte man dann 250A
Üblicherweise rechnet man die 3.9T nicht aus sondern ersetzt B durch Fluß/A in der Formel
Aber dann wird es auch nicht genauer weil die Angaben nur 2 gültige Ziffern beinhalten
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