Induktivität und Selbstinduktion

Erste Frage Aufrufe: 832     Aktiv: 16.06.2021 um 14:00

0
Hallo zusammen,
kann mir jemand bei dieser Aufgabe helfen. Ich weiß absolut nicht was ich machen muss. Ich wäre über Hilfe sehr dankbar.

Eine runde Spule mit einem Durchmesser von 5 cm besteht aus 200 eng gewickelten Drahtwindungen. Ein äußeres Magnetfeld von 3 mT durchdringt die Spule parallel zur Spulenachse. Wie groß ist der magnetische Fluss durch die Spule, wenn durch sie kein Strom fließt? Bei einem Strom von 4 A verschwindet der magnetische Fluss in der Spule. Wie groß ist die Induktivität der Spule? Wie lange ist die Spule?
Diese Frage melden
gefragt

Punkte: 10

 
Kommentar schreiben
1 Antwort
0
Hallo,

die Aufgabe ist eigentlich klar:

1) Die Spule befindet sich in einem Magnetfeld von 3 mT. Die Spule hat eine Querschnittsfläche von 0,157 m^2.
Somit existiert ein magn. Fluss von 3mT * 0,157 m^2 in der Spule. Also: 0,47 mWb (Milli Weber)

2) Wenn jetzt die Spule von einem Strom durchflossen wird, dann baut sie ja selber ein Magnetfeld auf und dieses wirkt dann anscheinend so,
dass sie das äußere B-Feld ausgelciht, weswegen INSGESAMT der magn. Fluss verschwindet. Daraus lassen sich Länge und Induktivität der Spule bestimmen.

- Länge l:
Also muss gelten: \( B = \mu_o \frac{n}{l} \cdot I\)       B ist wie oben 3mT, da ja auch die Querschnittsfläche ident. bleibt. Also kannst du dir den Umweg über den mang. Fluss sparen. Alle Größen sind bekannt --> Länge l ausrechnen fertig.

- Induktivität L:
Es gilt: \( L = \mu_0 \cdot A \cdot \mu_r \frac{n^2}{l} \)    wobei die Spule ja luftgefüllt ist, deswegen ist \( \mu_r \) gleich 1.
Hier ist wieder alles bekannt. Du kannst sofort L ausrechnen.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen.

Es würde mich sehr freuen, wenn du einen Blick auf meinen YouTube Kanal wirfst.
Hier findest du eine Fülle an Realexperimentiervideos. Ganz authentisch für die Schule.
Deine Unterstützung wäre Klasse. Es fehlen noch 100 Abonnenten bis zur 1000er Marke. :-)

Beste Grüße,

Max Metelmann
Diese Antwort melden
geantwortet

Lehrer/Professor, Punkte: 2.15K

Vorgeschlagene Videos
 

Kommentar schreiben