Induktion < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:16 Mo 15.06.2009 | | Autor: | Unk |
| Aufgabe | Ein Homogenes Magnetfeld B steht senkrecht auf einer ringförmigen Leiterschleife mit: r=7cm,N=5 [mm] Wd.,R=60\Omega [/mm] und vernachlässigbarem Selbstinduktionskoeffizient.
Der Betrag von B ändere sich zeitlich konstant mit 50mT/s.
Bestimme: Induktionspannung, induzierten Strom, Leistung in der Leiterschleife. |
Hallo,
es gilt [mm] \frac{dB}{dt}=50 [/mm] mT/s.
Dann berechne ich [mm] U_ind=-\frac{d\phi}{dt}=-\frac{d(AB)}{dt}
[/mm]
[mm] =-(\frac{dA}{dt}\cdot B+\frac{dB}{dt}\cdot [/mm] A). Ist das richtig?
In meiner Vorstellung wird jetzt dA/dt zu null, sa sie Fläche konstant bleibt.
Richtig?
Sollte man vllt. lieber den Betrag von U berechnen? Sonst habe ich da ja immer ein Minus drin.
Der Strom: einfach R=U/I umstellen.
Die Leistung: Das ist doch E=0,5 L [mm] I^2 [/mm] oder?
Was ist denn L bei einer ringförmigen Leiterschleife?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:33 Mo 15.06.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Deine Rechnung ist richtig.
da sich B linear aendert ist U konstant, die leistung rechnest du dann mit U*I
die Formel [mm] L*I^2 [/mm] gilt fuer ne ideale Spule ohne Widerstand und gibt den Gesamtenergieinhalt des magnetfeldes, das durch den Strom erzeugt wird an, nicht die Leistung , die hier in Waerme umgesetzt wird.
(L einer kurzen Spule auszurechnen ist schwer, bzw. nur ungenau loesbar.)
Das Vorzeichen der Spg. kannst du sowieso nicht vorhersagen, weil du weder weisst wie rum die Spule gewickelt ist, noch wie das B- Feld und seine aenderung gerichtet sind. also rechne mitB Betraegen.
(Nur um exakt zu sein [mm] \Phi=B*A [/mm] gilt nur wenn der Flaechenvektor A (der senkrecht auf der flaech steht parallel zu B ist, das ist spaeter wichtig, wenn man ne spule im Magnetfeld dreht, hat aber hier keine Bedeutung.)
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:46 Mo 15.06.2009 | | Autor: | Unk |
Ok soweit so gut, aber eine Sache noch.
Eigentlich ist [mm] \phi [/mm] doch sogar [mm] \phi=BA\cdot [/mm] N, weil das Magnetfeld ja auf jeden "Ring", also auf jede Windung wirkt oder?
Und außerdem würde sonst die Angabe N=5 Windungen auch keinen Sinn machen.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:54 Mo 15.06.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
gut, dass du mit aufpasst, den Fehler hatte ich uebersehen. ja
[mm] U_{ind}=-N*d\Phi/dt
[/mm]
Gruss leduart
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