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[quote="Nixda"]Zu a) Wie groß ist das erzeugte B-Feld der hier verwendeten Spule (statisch)? Wie groß ist die durchsetzte Flaeche des Drahtrahmens (statisch)? Ausrechnen. Jetzt überleg dir, dass nur die senkrechten Komponenten von B-Feld mit durchsetzter Flaeche einen Anteil zur induzierten Spannung eintragen. D.h. wie musst du durchsetzte Flaeche oder B-Feld abaendern damit du jeweils nur die senkrechten Komponenten erhaelst? Tip: Ob nun Drahtrahmen oder Spule sich drehen spielt keine Rolle. Es gilt: [latex] U_{ind} = - N \frac{\dd \Phi}{\dd t} = - N \frac{\dd (\vec{B} \cdot \vec{A})}{\dd t}[/latex][/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 25. Feb 2011 12:13<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">@eva1 <br />Du hast natürlich recht. Ich hätte die Aufgabenstellung besser lesen sollen, war stattdessen von einem eindrähtigen Rahmen ausgegangen. <br /> <br />Was das Minuszeichen angeht, so ist es eine Unsitte in Schule und Hochschule, dieses Minus immer und unter allen Umständen mit dazuzuschreiben, ohne in einer Skizze einen entsprechenden Spannungspfeil einzutragen und dazuzusagen, ob es sich dabei um eine elektromotorische Kraft (EMK), also um eine Erzeugerspannung handelt, deren Pfeil aus dem Erzeugerzählpfeilsystem stammt und dem Verbraucherspannungspfeil genau entgegengerichtet ist, oder ob damit eine Verbraucherspannung gemeint ist, deren Pfeil an einer Quelle im Schaltbild immer gegen die Stromrichtung eingetragen wird. <br /> <br />Im vorliegenden Fall wäre zu fragen, was Du mit "Gegenspannung" meinst. Welcher Spannung ist die induzierte Spannung im vorliegenden Fall denn entgegengerichtet? <br /> <br />Entscheidend ist, dass das Induktionsgesetz mit Minuszeichen versehen wird, wenn man den Pfeil für die induzierte Spannung, die ja eine Umlaufspannung ist (der also ein elektrisches Wirbelfeld und kein Potentialfeld zugrundeliegt), rechtswendig dem Fluss zuordnet <span style="font-weight: bold">und </span>dazusagt, dass es sich um eine EMK handelt. Wenn man den Pfeil für die induzierte Spannung (EMK) von Vornherein linkswendig dem Fluss zuordnet, dann steht im Induktionsgesetz ein Pluszeichen. Das endgültige Vorzeichen ergibt sich dann aus dem Vorzeichen der Flussänderung. Und das Vorzeichen der an den Klemmen der Induktionsspule messbaren Verbraucherspannung ergibt sich dann je nach vorgegebener Pfeilrichtung aus dem Maschensatz: (Summe aller) Verbraucherspannung(en) = (Summe aller) Erzeugerspannung(en).</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Nixda</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 24. Feb 2011 23:08<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Zu a) <br /> <br />Wie groß ist das erzeugte B-Feld der hier verwendeten Spule (statisch)? <br />Wie groß ist die durchsetzte Flaeche des Drahtrahmens (statisch)? <br /> <br />Ausrechnen. <br /> <br />Jetzt überleg dir, dass nur die senkrechten Komponenten von B-Feld mit durchsetzter Flaeche einen Anteil zur induzierten Spannung eintragen. D.h. wie musst du durchsetzte Flaeche oder B-Feld abaendern damit du jeweils nur die senkrechten Komponenten erhaelst? <br /> <br />Tip: Ob nun Drahtrahmen oder Spule sich drehen spielt keine Rolle. <br /> <br />Es gilt: <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php? U_{ind} = - N \frac{\dd \Phi}{\dd t} = - N \frac{\dd (\vec{B} \cdot \vec{A})}{\dd t}"></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>eva1</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 24. Feb 2011 16:25<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>GvC hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?u_i=\frac{d\Phi}{dt}"></td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Falsch! Da musste schon die Aufgabenstellung lesen. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Aufgabenstellung hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote"> <br />rotiert ein quadratischer Drahtrahmen mit 50 Windungen</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Damit heißt das Induktionsgesetz: <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?U_{ind}= - N\cdot \dot\Phi"> <br /> <br />Naja das Minus kannst eigentlich auch den "Hasen geben". Dennoch ist es wichtig, da es sich um eine Gegenspannung handelt.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>planck1858</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 24. Feb 2011 16:19<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Ok, hast du recht, steht ja auch nicht in der Aufgabenstellung, aber so könnte man doch die Leistung bestimmen, oder net?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 24. Feb 2011 15:33<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Was soll das denn jetzt mit der Leistung zu tun haben? Wer sagt denn, dass in dem Drahtrahmen ein Strom fließt? Es soll doch lediglich die induzierte Spannung bestimmt werden. Also geht es ausschließlich um die Anwendung des Induktionsgesetzes. <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?u_i=\frac{d\Phi}{dt}"></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>planck1858</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 23. Feb 2011 20:26<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">a) <br /> <br />Würde das so gehen? <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?\varphi =\tan^{-1}\frac{X_L-X_C}{R}"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2}"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?I_{eff}=\frac{U_{eff}}{z}"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?\overline P=U_{eff} \cdot I_{eff} \cdot cos(\varphi)"></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>SchroedingersKatze</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 23. Feb 2011 20:14<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Als erstes musst du die magnetische Flussdichte der Spule ausrechnen. <br />Hier versteckt sich die Formel: <br /><a href="http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetische_Flussdichte" target="_blank">http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetische_Flussdichte</a> <br /> <br />Für den Anschluss denke ich grad zu kompliziert... Aber da hast du schon mal was zu arbeiten ^^</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>planck1858</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 23. Feb 2011 19:43<span class="gen"> </span> Titel: Induktion und Wechselstrom</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hi, <br /> <br />habe folgende Aufgabe bei der ich nicht weiter komme. <br /> <br />a) In einer 0,25m langen Spule mit 100 Windungen und einem erreger Strom von I=2A rotiert ein quadratischer Drahtrahmen mit 50 Windungen und 0,05m Seitenlänge 10-mal in der Sekunde um eine Flächenachse. <br />Stellen Sie die Gleichung U(t) der induzierten Spannung auf. <br />b) Der rahmen ruht senkrecht zu den B-Feldlinien; I_{eff} steigt nach I_{eff}=(0,1As^{-1}t an. Wie lautet jetzt U(t)? <br />c) Wie lautet U(t), wenn Rotation a) und B-Felderhöhung b) zugleich stattfinden und bei t=0 der Rahmen senkrecht zum Feld steht? <br />d) Der Drahtrahmen setze sich mit der Freuquenz f=0,10s^{-2}t aus der Ruhe in Bewegung und dreht immer schneller. Wie groß ist U(t), wenn I_{err}=2,0A konstant bleibt? <br /> <br />Ich habe keine Ahnung, auch keine Formeln vorliegen, könnte mir da jemand weiterhelfen?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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