Flussdichte B

kaktuskaktus · Gast

Meine Frage:
Hi Leute,
habe ne Frage bzw. brauche eure Hilfe.

Habe eine Aufgabe bekommen die wie Folgt lautet:

Das Feld im Inneren eines Hufeisenmagneten ist annähernd homogen. Die Flussdichte wird mit einer 5cm breiten Leiterschaukel der Masse 3,5g bestimmt. Zur Kraftmessung reicht die Messung der Winkelauslenkung \alpha der Leiterschaukel.

Frage: Bestimmen Sie aus folgenden Messwerten die magnetische Flussdichte B!

I in A 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
\alpha 5 | 9 | 13 | 17 | 21 |

Mein Problem ist das ich nicht mal einen Ansatz bzw Formel besitze um dies zu Berechnen!

Meine Ideen:
Meine Idee ist

B=\frac{F}{i*L}

Jedoch ist das Problem das ich keine Ahnung habe wegen den Winkeln usw.

vielleicht kann mir ja einer erklären wie ich das berechnen muss.

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Ich würde mir eine Skizze machen und alle Kräfte einzeichnen.

kaktuskaktus · Gast

Ja das mir schon klar aber brauche doch auch ne Formel mit der ich das auch berechnen kann und die fehlt mir!

WIe berechne ich das mit den Winkeln?

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Ich würde folgendes Vorschlagen, bin mir dabei aber nicht so sicher.

Anhand einer Skizze könnte man dann folgendes ablesen.

Virus01 · Anmeldungsdatum: 07.01.2010 Beiträge: 106

Reicht es da nicht wenn man die Kraft auf den Leiter (durch B-Feld):

mit der tangentialen Kraft (also Gewichtskraft in Komponente Tangential- und Normalkraft aufteilen) gleichsetzt?

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Virus01 · Anmeldungsdatum: 07.01.2010 Beiträge: 106

Ist kaktuskaktus noch da?
Zu dem Gleichsetzen:
Kann es sein dass die Überlegung nicht stimmt, weil die Kraft (die eine Komponente der Gewichtskraft) tangential zur Auslenkung ja nicht entgegen der Lorentzkraft zeigt. Die Lorentz zeigt ja immer senkrecht zum B-Feld und zur Stromrichtung. Die tangentiale ändert ja ihre Richtung.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Nein, die Gewichtskraft hat nur eine Komponente, nämlich senkrecht nach unten. Die Seilkraft wird in eine horizontale und eine vertikale Komponente zerlegt. Die horizontale Komponente wirkt der Lorentzktaft entgegen, die vertikale Komponente wirkt der Gewichtskraft entgegen. Damit ergibt sich in jedem Fall: tan(alpha) = FL/Fg.

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Damit wäre dann ja die Aufgabe gelöst. Tanzen

kaktuskaktus · Gast

Ah danke für die vielen überlegungen!
Habe es jetzt hinbekommen!
Danke!