Spannungsverlauf Fall eines Stabmagneten

opsssi · Gast

Meine Frage:
Hey, ich wiederhole gerade ein wenig Abiphysik zur Vorbereitung aufs Studium und bin auf folgendes Problem gestoßen:
Beschreiben Sie den Spannungsverlauf beim Fall eines Stabmagneten durch eine Leiterschleife.

Meine Ideen:
Ich hab zwar online eine Lösung gefunden aber ich würde es anders angehen und zwar folgendermaßen:

Ich gehe davon aus
Also ein Stabmagnet ist an den Enden jeweils am stärksten.
Beim Fallen erhöht sich die Geschwindigkeit stetig.

Schritt 1: Der Magnet fällt auf die Leiterschleife zu d.h. das Magnetfeld wird immer schneller immer stärker (beschleunigt) also exponentieller Anstieg auf einen Maximalwert der Induktionsspannung.

SSS
SS
SS
S
O
N
NN
NNN

Leiter-------Schleife

Schritt 2: Der Nordpol ist durch die Schleife gefallen also nimmt das Magnetfeld ab bis die Mitte des Stabmagneten auf Höhe der Leiterschleife ist. Am stärksten nimmt es ab direkt nachdem der Nordpol durchgefallen ist also Sprung vom Maximalwert der Spannung auf einen negativen Maximalwert.
( dB/dt ist also vor Passieren des Nordpols positiv weil sich der Pol nähert und nach Passieren schlagartig negativ weil sich der Nordpol entfernt)
Anschließend steigt die Spannung auf 0 an weil der Stab in der Mitte nicht magnetisch ist.

Schritt 3: Von nun an fällt der SÜDpol auf die Leiterschleife zu also exponentieller Anstieg der Spannung von Null auf einen neuen negativen Maximalwert.

Schritt 4: Jetzt passiert der gleiche Sprung wie in Schritt 1 nur umgekehrt. Vom negativen Maximalwert der Spannung springt sie auf einen neuen positiven Maximalwert weil der SÜDpol sich ENTFERNT (Abnahme des Südpolmagnetfeldes ist am stärksten direkt nach dem passieren des Südpols).

Schritt 5: Je weiter sich der Südpol entfernt desto langsamer wird das Magnetfeld schwächer also Abnahme vom positiven Maximalwert auf 0.

Ich denke dass ich mit diesem Spannungsverlauf falsch liege weil alle Lösungen einen anderen Verlauf zeigen.
Hoffe jemand macht sich die Mühe ;)

Danke smile

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2903 Wohnort: München

opsssi · Gast

Nein warte ich meine eher potentiellen Anstieg kann man das sagen? Also k*x^2 oder so