Induktion WIrbelströme?
hey, ich muss einen Vortrag über Wirbelströme in Physik halten, hab leider keine Ahnung davon und versteh das ganze Zeug im Internet nicht.... kann mir das jemand relativ einfach erklären, was genau da passiert? ich weiß nur, dass bei der Relativbewegung von Spule und Magnet eine Spannung induziert wird, dann gibt's noch die Selbstinduktion, die hab ich auch einigermaßen verstanden aber jetzt hört´s bei mir leider komplett auf :| wär lieb wenns mir jemand erklären könnte der davon n bisschen ne Ahnung hat, rauskopierte Texte von Wikipedia braucht ihr mir nicht bringen, die kann ich mir auch selber raussuchen :D Vielen dank im Vorraus :D
3 Antworten
Immer wenn sich die magnetische Flussdichte B zeitlich ändert, entsteht ein elektrisches Wirbelfeld. Das Feld steht senkrecht auf dem B-Feld. Das E-Feld wiederrum bewegt Ladungen. Diese Ladungen, fließen dann (Strom) immer im Kreis herum solange die Induktion fortbesteht. Das sind Wirbelströme.
Es wird dir kaum was anderes übrig bleiben, als dir Fachbücher zu besorgen. Das Thema ist sehr kompliziert.
Das heißt genau das, was du denkst. Beispiel: Die zeitliche Änderung des Weges, ist die Geschwindigkeit. Deren zeitliche Änderung, ist die Beschleunigung.
und in wieweit wird kann das Magnetfeld dann beschleunigt? sry, ich bin nicht sonderlich schlau in Physik :D
Das ist aber nicht gut, wenn man einen solchen Vortrag halten möchte. Du nimmst das zu speziell. Sagen dir noch lineare Funktionen was? y = mx + n? Da gabs den Anstieg m. Wenn man die Änderung der Funktion pro x wissen will, rechnet man: m = deltaY / deltaX. Was dir fehlt ist Mathe, nicht so sehr Physik. Das Gleiche gilt wenn man wissen will, wie schnell ein Auto fährt: v = delta S / deltaT. Also Weg pro Zeit ist die Geschwindigkeit. Man kann also auch sagen: Die zeitliche Änderung des Weges, ist die Geschwindigkeit.
Zum Magnetismus: Der mag. Fluss in [Vs] erechnet sich aus B * A. Die Änderung dieses Flusses, entspricht der Induktionsspannung. Immer also wenn sich die mag. Flussdichte durch eine definierte Fläche ändert, entstehen elektrische Wirbelfelder die senkrecht wie Schleifen um die B-Feldlinien drehen. Ohne Änderung, wird nix induziert.B muss also schwächer oder stärker werden, sich also zeitlich ändern.
Schreibt man ungefähr so: rotE = -dB / dt. Wenn die Änderung einer lin. Funktion gesucht ist: rotE = -deltaB / deltaT. B hat die Einheit Vs / m^2. Mit der Fläche die von der Flussdichte durchdrungen wird multipliziert, wird die Einheit zu Vs (Voltsekunden). Man kann also auch vorher schon den Fluss durch die Fläche berechnen und dann dessen Änderung als Spannung nehmen.
Wenn die Fläche nun durch ein Metallstück anstatt nur eine Leiterschleife bestimmt ist, entsteht die Induktionsspannung nicht nur an den Enden des Drahtes. Das E-Feld ist um jede gedachte B-Feldlinie vorhanden, wenn B größer oder kleiner wird. Und da F = q * E ist, wirkt auf die Elektronen eben diese Kraft. Die wirbeln dann an jeder Stelle und mit jedem Radius r im Metallstück umher.
http://www.ipf.uni-stuttgart.de/lehre/online-skript/mstatik/wirbel.gif
Das heißt einfach nur, das Feld wenn es ein zeitliches Magnetfeld ist, mit der Zeit immer schwächer wird (stärker kanns doch nicht werden, oder?) aber jetzt mal auf die ursprüngliche Frage zurückzukommen: wir packen jetzt einfach nur so ein stromleitendes Ding(Son metallstück soweit ich das verstanden hab, wenn's nur ein draht ist ist es auch ein Wirbelstrom oder nicht, weil da wirbelt ja dann nix :D) das packen wir in ein magnetfeld und dann wirbeln die Elektronen in diesem gegenstand umher?! Und was bringt das? Ich mein das muss doch zu irgendwas nützlich sein?! :D und jaa, ich hab mir diesen blöden Vortrag nicht ausgesucht :|
Schau auf die Bezeichnung, die erklärt doch schon alles.
Gerichtete Ströme finden in einem gerichteten Metall (Leiter, Draht) statt.
Wirbelströme gehen kreuz und quer in einem ungerichtetem Leiter, also größeren Metallflächen oder ~körpern.
Deshalb sind Trafokerne aus isolierten Metallblechen zusammen gesetzt. um die Wirbelströme zu unterdrücken, die ja sonst die Induktion stark schwächen würden!
Wirbelströme fliesen nicht kreuz und quer, deshalb heißen sie ja Wirbelströme. Sonst würde man einen Trafo ja auch kreuz und quer blechen.
Dass ein Magnetfeld sich zeitlich ändert, bedeutet, dass es im Laufe der Zeit (zB. in Sekunden oder Zehntelsekunden) stärker oder schwächer wird. Um ein solches Magnetfeld herum entstehen kreisförmige elektrische Feldlinien. Wenn dort ein elektrischer Leiter, zB ein Metallring vorhanden ist, fließt in ihm ein Strom in Richtung des el. Feldes. Da der Strom im Kreis herum fließt, nennt man ihn "Wirbelstrom". Interessant für Dich evtl.
https://www.gutefrage.net/frage/waltenhof-pendel-physik?foundIn=tag_overview
Schreibweise: "im Voraus"; viel lieber hätte man aber einen Dank DANACH.
vielen dank für die antwort aber ich muss jetzt mal kurz nachfragen... was bedeutet dass sie sich zeeitlich ändert? ich bin schon mehrfach im inet auf "zeitlich bedingte Magnetfelder" oder sowas gestoßen... ansonsten ist es theoretisch nur so, dass man einen elektrisch leitenden Gegenstand in dieses Magnetfeld "hält"?!