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fancy
Anmeldungsdatum: 08.05.2007
Beiträge: 14
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 fancy Verfasst am: 30. Mai 2007 15:47 Titel: Amplitude der induzierten Spannung |
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hallo.
also ich hab einen draht, der zu einen halbkreis gebogen ist und dieser rotiert in eine magnetfeld.
wir sollen nun die induzierte spannung herleiten und die amplitude der induzierten spannung.
magnetfeld hat die Stärke B und Frequenz v!
die induzierte spannung habe ich mit den kräfteansatz hergeleitet und komme auf
Uind = B*v*l ??
jetzt komme ich bloß nicht weiter.
ich weiß nur, dass Umax= wenn elektrischer Leiter senkrecht zum Magnetfeld bewegt. stimmt doch oder? (rechte-hand-regel)
wie kann ich nun weiterrechnen? |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 31. Mai 2007 17:30 Titel: Re: Amplitude der induzierten Spannung |
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| fancy hat Folgendes geschrieben: | wir sollen nun die induzierte spannung herleiten und die amplitude der induzierten spannung.
magnetfeld hat die Stärke B und Frequenz v! |
Du könntest vielleicht die Rahmenbedingungen noch einmal etwas genauer beschreiben. Es rotiert also eine Leiterschleife in einem Magnetfeld der Stärke B. Welche Frequenz meinst du mit v? Oszilliert das B-Feld oder meinst du damit die Rotationsfrequenz der Schleife?
| fancy hat Folgendes geschrieben: | die induzierte spannung habe ich mit den kräfteansatz hergeleitet und komme auf
Uind = B*v*l ?? |
Was meinst du denn hier mit v, wieder eine Frequenz? Oder eine Geschwindigkeit? Aber vorsicht: die Formel U_ind = B*l*v gilt nur für ein gerades Leiterstück der Länge l, dass mit der Geschwindigkeit v durch ein homogenes B-Feld bewegt wird, und zwar senkrecht zu den Feldlinien. Das ist bei einer Rotation in einem homogenen B-Feld nicht gegeben!
Wenn ich die Aufgabe richtig verstanden habe (Leiterschleife rotiert in homogenem, statischen B-Feld), ist es sinnvoller folgenden Ansatz für die Induktionsspannung zu verwenden:Weißt du wie du den magnetischen Fluss durch die Leiterschleife der Fläche A berechnen kannst, wenn diese mit den Feldlinien den Winkel Alpha einschließt? Wie hängt dieser Winkel Alpha von der Zeit ab, wenn es sich um eine gleichförmige Rotation handelt?
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blondi1986
Anmeldungsdatum: 24.05.2007
Beiträge: 10
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| blondi1986 Verfasst am: 03. Jun 2007 11:20 Titel: |
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Hallo Para
hab behandel auch gerade so einen ähnliche aufgabe und versuche mich gerade mit der Formel, die du vorgeschlagen hast. Habe allerdings keine Ahnung, wie ich die Fläche etc berechnen soll. Stehé total auf dem Schlau. Vielleiht kannst du noch ein paar hilfreiche Tipps geben.
Danke schonmal. |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
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| para Verfasst am: 03. Jun 2007 11:53 Titel: |
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| blondi1986 hat Folgendes geschrieben: | | [...] versuche mich gerade mit der Formel, die du vorgeschlagen hast. Habe allerdings keine Ahnung, wie ich die Fläche etc berechnen soll. Stehé total auf dem Schlau. Vielleiht kannst du noch ein paar hilfreiche Tipps geben. |
Tja, ohne die Fläche zu kennen dürfte es zunächst ziemlich schwierig werden etwas zu berechnen. Wie sieht denn die Aufgabe konkret aus?
Wenn sie auf dem Level von fancys Aufgabe liegt, hilft vielleicht schon einmal sich anzusehen wie man den magnetischen Fluss durch eine Leiterschleife im homogenen Magnetfeld berechnet (z.B. hier auf Seite 2).
Ohne weitere Angaben zur Aufgabe und was du dir schon selbst überlegt hast kann man dazu nicht viel mehr konkretes sagen.
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shadow07
Anmeldungsdatum: 08.04.2007
Beiträge: 371
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| shadow07 Verfasst am: 03. Jun 2007 15:45 Titel: |
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Ich habe auch eine ähnliche Aufgabe, wo man vorher  berechnen musste. Wenn ich das jetzt in die Formel  einsetze und über  integriere, was passiert dann mit der zeitlichen Ableitung? |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
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| para Verfasst am: 03. Jun 2007 16:22 Titel: |
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Kannst du die Aufgabe vielleicht mal posten? Ich kann mir noch nicht so richtig vorstellen worauf du genau hinauswillst.
Die zeitliche Ableitung von folgt aus der Produktregel (für den vereinfachten Fall, also homogenes B-Feld etc.):Mit welchem Ziel würdest du hier über die Fläche integrieren?
Oder meinst du vielleicht eine Berechnung des magnetischen Flusses in der Form?
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
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| para Verfasst am: 03. Jun 2007 16:23 Titel: |
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@shadow07: Ich werd' dein Problem dann mal in einen extra-Thread abspalten, damit das Ganze übersichtlich bleibt. Also nicht wundern. ;-)
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fancy
Anmeldungsdatum: 08.05.2007
Beiträge: 14
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| fancy Verfasst am: 03. Jun 2007 16:29 Titel: |
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hier ist die aufgabenstellung, falls du sie noch brauchst!
Ein zu einem Halbkreis gebogener Steifer Draht rotiert in einem homogenen Magnetfeld der Stärke B mit der Frequenz v, Wie groß ist die Amplitude der induzierten Spannung? |
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fancy
Anmeldungsdatum: 08.05.2007
Beiträge: 14
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| fancy Verfasst am: 03. Jun 2007 16:31 Titel: |
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dachte es wäre denn sinnvoll it der formel zu rechnen, die ich aus den Kräftegleich gewicht hergeleitet habe.
lg |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
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| para Verfasst am: 03. Jun 2007 17:59 Titel: |
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| fancy hat Folgendes geschrieben: | | dachte es wäre denn sinnvoll it der formel zu rechnen, die ich aus den Kräftegleich gewicht hergeleitet habe. |
Dagegen spricht im Grunde auch erst einmal nichts, aber: wie hast du denn die Formel hergeleitet? Als du die Lorentzkraft angesetzt hast, hast du um auf dieses Ergebnis zu kommen doch z.B. sicherlich angenommen, dass die Bewegung des Leiters senkrecht zu den magnetischen Feldlinien erfolgt, oder?
Ist das bei einer halbkreisförmigen Leiterschleife die in einem homogenen B-Feld rotiert zu jedem Zeitpunkt gegeben? Und wie sieht es aus wenn man die Bedingung betrachet, dass der Leiter senkrecht zur Bewegungsrichtung stehen muss, damit E-Feld und Lorentzkraft parallel sind?
Ich würde also vermuten der Kraftansatz ist zwar für einen geraden Leiter den man senkrecht zu sich und zu den B-Feld-Linien bewegt sicherlich ein sehr guter Weg um die Induktionsspannung zu berechnen. In diesem Fall könnte das aber sehr schwierig bis inpraktikabel werden.
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