Fragen zur Flussdichte < SchulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 12:46 Sa 21.06.2008 | Autor: | n0rdi |
Aufgabe | 1) Wie ändert sich die Flussdichte B im Innern der Spule, wenn man NUR die Windungszahlen verändert?
2) Was soll das "l" in der Formel der Flussdichte bzw der Feldstärke sein? |
Hallo,
zu 1)
Also in der Schule haben herausgefunden, dass sie gleich bleibt.
Aufgeschrieben haben wir aber nur: Strom halb so groß; Windungen doppelt so groß.
Aber das verstehe ich nicht mehr, zumal ich auch im Internet schon gegoogelt habe und immer auf etwas anderes oder nichts Passendes gefunden habe :(
zu 2)
Die Formel ist ja: B=H*µ
µ = 4*PI*10-7 * µr
H= (I*n)/l
So, mein Problem ist das . Wir kennen das l in diesem Falle nur unter Länge der Feldlinien, spirch der Umfang: l=2*PI*r
Aber die Aufgaben bzw Lösungen woanders rechnen einfach mit dem gegebenen l und rechnen nicht erst den Umfang aus, den sie dann für das l verwenden.
Ich hoffe, Jemand weiß Rat und bedanke mich schon einmal im Voraus für euer Bemühen und Rat
MfG
Nordi
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 13:04 Sa 21.06.2008 | Autor: | Kroni |
Hi,
> 1) Wie ändert sich die Flussdichte B im Innern der Spule,
> wenn man NUR die Windungszahlen verändert?
>
> 2) Was soll das "l" in der Formel der Flussdichte bzw der
> Feldstärke sein?
> Hallo,
> zu 1)
> Also in der Schule haben herausgefunden, dass sie gleich
> bleibt.
> Aufgeschrieben haben wir aber nur: Strom halb so groß;
> Windungen doppelt so groß.
>
> Aber das verstehe ich nicht mehr, zumal ich auch im
> Internet schon gegoogelt habe und immer auf etwas anderes
> oder nichts Passendes gefunden habe :(
>
Das kann ich auch nicht nachvollziehen: Es gilt doch, wie du unten schon schreibst:
[mm] $B=\mu_0*I*n/l$
[/mm]
Da explizit gesagt wurde, dass man nur n verändert, der Rest konstant bleibt, gilt also $B~n$.
> zu 2)
> Die Formel ist ja: B=H*µ
> µ = 4*PI*10-7 * µr
> H= (I*n)/l
>
> So, mein Problem ist das . Wir kennen das l in diesem Falle
> nur unter Länge der Feldlinien, spirch der Umfang: l=2*PI*r
Nein. Das ist falsch. Das l steht in diesem Fall für die Länge der Spule!
>
> Aber die Aufgaben bzw Lösungen woanders rechnen einfach mit
> dem gegebenen l und rechnen nicht erst den Umfang aus, den
> sie dann für das l verwenden.
Genau, da ist l wahrscheinlich immer das Maß für die Länge der Spule, und das ist auch sinnvoll.
Das n ist dann die Anzahl der Windungen, und das [mm] $\mu_0$ [/mm] kennst du ja.
>
> Ich hoffe, Jemand weiß Rat und bedanke mich schon einmal im
> Voraus für euer Bemühen und Rat
>
> MfG
> Nordi
Ich könnte dir das jetzt herleiten, warum das B genau so ausschaut, und warum l die Länge des B-Feldes ist, aber das wäre jetzt zu umständlich.
Beste Grüße,
Kroni
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 13:20 Sa 21.06.2008 | Autor: | n0rdi |
zu Frage 1)
also verdoppelt sich die FLussdichte, wenn man nun die Windungszahl verdoppelt?
2)
toll nun bin ich verwirrt! Wir rechnen bei der Feldstärke immer mit dem Umfang also 2*Pi*r für das ! und nicht einfach - wie im Internet ab und - einfach mit der Länge.
Also muss ich einfach die Länge nehmen und nicht den Umfang?
*edit* l Länge der eisenlosen Spule, bzw. der Feldlinien im homogenen Feld (http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetische_Feldstärke)
Also muss ich die Feldlinien spirch Umfang nur in einem homogenen Feld nehmen?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 13:52 Sa 21.06.2008 | Autor: | Kroni |
Hi,
wenn du die Windungszahl verdoppelst, dann verdoppelt sich die Flussdichte im innern auch, wenn du I und l konstant lässt.
zur b)
Die Formel [mm] $B=\mu_0*I*n/l$ [/mm] behinaltet das l als Länge der Spule, das ist nichts anderes.
Hast du eine Beispielaufgabe, an der du uns aufzeigen kannst, was ihr genau berechnet? Vlt. können wir dir dann erklären, warum ihr mit dem Umfang der Spule rechnet.
LG
Kroni
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 14:42 Sa 21.06.2008 | Autor: | n0rdi |
Aufgabe | 1. Aufgabe: [Dateianhang nicht öffentlich]
Berechne die Lorentzkraft!
2. Aufgabe: Wie groß ist die magnetische Flussdichte in einer 60 cm langen, mit Luft gefüllten Spule mit 1000 Windungen beim Erregerstrom 0.2 A? |
Aufgabe 1: Das Endergebnis ist hier 80 [mm]\mu[/mm]N
Hier haben wir für l = 2*[mm]\pi[/mm]*0,001m genommen und dann weiter gerechnet.
Aufgabe 2: 67 [mm]\mu[/mm]N ist bei uns die Lösung,
gleicher Weg.....
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:33 Sa 21.06.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
1. Aufgabe 1 hat nichts mit ner Spule zu tun!
Das Magnetfeld H eines geraden Leiters durch den I fliesst ist [mm] H=I/(2\pi*r) [/mm] wobei r der Abstand vom mittelpunkt des Leiters ist, Die Richtung von H ist senkrecht zu der von I d.h. man hat Kreislinien um die Leitung, auf denen H konstant ist.
zu 2) hier gibst du ne Kraft an, gefragt war nach [mm] B=\mu_0*1000/0,6m
[/mm]
wo ist da ein Umfang drin?
Es hat keinen Sinn wenn du Zahlenergebnisse angibst, es kommt doch drauf an, was ihr gerechnet habt und du sagst was mit Umfang, was ich nicht glaube!
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 15:53 Sa 21.06.2008 | Autor: | n0rdi |
Erst mal Dankeschön für deine Korrektur zu Aufgabe 1
Ja ich habe bei 2 momentan den Weg nicht, weil ich den Zettel ausgeliehen habe, aber kann man das dann so verallgemeinern, dass man bei Leitern mit dem Radius der Feldlinien arbeiten muss und bei Spulen nur mit der Länge?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 19:24 Sa 21.06.2008 | Autor: | Kroni |
> Erst mal Dankeschön für deine Korrektur zu Aufgabe 1
>
> Ja ich habe bei 2 momentan den Weg nicht, weil ich den
> Zettel ausgeliehen habe, aber kann man das dann so
> verallgemeinern, dass man bei Leitern mit dem Radius der
> Feldlinien arbeiten muss und bei Spulen nur mit der Länge?
Hi,
es gilt doch folgendes: Wenn durch einen Leiter der Strom I fließt, dann ist das B-Feld Kreisförmig um den Leiter. Es gilt dann: [mm] $H=I/(2\pi [/mm] r)$ D.h. H ist proportional zum Abstand r des Messsensors vom Leiter.
Bei Spulen im Innern gilt allerdings: $H=I*n/l$.
Wenn du dir eine Spule vorstellst, und diese in n Kreisleiter zerlegst, dann solltest du nach kurzer Überlegung feststellen, dass im innern alle Feldlinien in einer Richtung zeigen, d.h. dass dein H homogen ist (kann man auch rechnen, aber die Vorstellung ist erstmal das entscheidene). Dann gilt H*l (l ist die Länge) ist gleich dem Strom, der durch die Spule fließt. Durch eine Leiterschleife fließt der Strom I. Da du n Leiterschleifen hast, fließt dann durch die Spule der Strom $n*I => H*l=n*I=> H=I*n/l$
LG
Kroni
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:23 Sa 21.06.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
zu a) Wenn du nur eine Spule an einer Gleichspannungsquelle hast, dann ist der ohmsche Widerstand auch proportional der Windungszahl.
D.h. bei fester SPANNUNG wird bei halber Windungszahl die Stromstärke verdoppelt, Windungszahl halbiert ergibt den gleichen Fluss.
Beim Aufschreiben auf den Versuch achten, und vermerken, was geändert wird, was bleibt.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 19:19 Sa 21.06.2008 | Autor: | Kroni |
Hi,
okay, wenn man eine reale Spule betrachtet, dann stimmt das. Ansonsten, eine "ideale" Spule ohne Ohm'schen Widerstand, gilt das vorher gesagte =)
Beste Grüße,
Andy
|
|
|
|