Eine Spule erzeugt ein Magnetfeld, geht dadurch Leistung verloren?
Eine Stromurchflossende Spule ereugt ein Magnetfeld. Geht jetzt durch dieses Magnetfeld Leistung verloren? Wenn ja wie viel? Weil man mit diesem Magnetfeld ja zum Beispiel magneten, die im Umkreis der spule liegen anziehen kann znd somit kinetische Energie ereugt
5 Antworten
Dieser HTML Editor ist krank; keine
Frage, bei der der nicht abstürzt. Absätze mach ich jetzt keine; aus einem wordfile kann er sie nicht übernehmen. Sonst sitze ich morgen früh noch hier.
Sämtliche bisherigen Antworten sind voll ungenügend. na da trifft es sich ja, dass ich promovierter Physiker vom Fach bin; das System selbst hat mich für die Disziplin Physik auserwählt. Ich wollte das an sich erst mal gar nicht. Physik tut doch immer idealisieren; stell dir vor, du hast eine supraleitende Spule. Leistung ist doch immer P = U J ( 1 ) Wohl fließt durch den Supraleiter ein Strom; der Witz dahinter ist aber gerade, dass dieser Strom ohne äußere Spannung getragen wird. Ein Energieumsatz findet somit nicht statt. Trotzdem ist dein Feeling richtig, dass ein Feld wie das magnetische Energie speichert. Und zwar kommen wir dem durch Induktion drauf. Stell dir malvor, in einem Stromkreis liegt eine dicke Induktion; eine Spule mit einer Million Windungen und einem 10 kg schweren Eisenkern. Du ziehst jetzt den Stecker; was passiert? An den Steckerkontakten erlebst du einen Funkenüberschlag und nicht zu knapp. Der Strom fließt einfach weiter, weil sich zunächst die in dem Magnetfeld enthaltene Energie entladen muss. Dies ist übrigens ein schöner Beweis, dass die Energie des elektrischen Stroms nicht ( oder nur zu einem geringen Teil ) in der Bewegungsenergie der Elektronen steckt. Denn diese Energie steigt ja mit der Windungszahl und der Dicke des Eisenkerns. Tema ===> Induktionsgesetz; das Vorzeichen der induzierte Spannung, der sog. ===> Gegen-EMK , ist ihrer URSACHE ENTGEGEN gerichtet ===> Lenzsche Regel ===> Induktionsbremse Also wenn du den Strom abschaltest, ist die Ursache, dass der Strom gegen Null geht; die EMK sucht ihn AUFRECHT ZU ERHALTEN . Schaltest du dagegen den Strom ein, ist die Ursache, dass der Strom hoch gefahren wird - die EMK sucht ihn zu HEMMEN . Jetzt gehst du mal ions deutsche Museum nach München. Dort befindet sich ein Schaukasten, was passiert, wenn du den Strom einschaltest. In dem Kreis befinden sich eine 12-V-Stromquelle, ein Glühlämpchen, ein Amperemeter, ein Schalter ( den du betätigst ) so wie besagte Jumbo-Induktivität. Du betätigst den Schalter. Ganz langsam kannst du verfolgen, wie das Amperemeter hoch fährt - das Lämpchen bleibt jedoch dunkel ( Nach dem ===> Planckgesetz verschiebt sich seine Strahlung zu immer kürzeren Infrarotwellen; diese sind allerdings unsichtbar. ) Erst nach 10 sec bemerkst du ein tief rotes Glimmen. Und in weiteren 10 sec dann leuchtet das Lämpchen zu voller strahlender Schönheit auf. Volkstümliche Deutung der Beobachtung: " Der Lampe fehlt einfach der Saft, weil die ganze Energie der Batterie drauf geht, erst mal das Magnetfeld zu laden. " Der Entdecker des Elektromagnetismus ist ===> Christian Oersted ( 1820 ) " Jede bewgte Ladung ( " Strom " ) ist von einem Magnetfeld umgeben. " Eine gänzlich unerwartete Zufallsentdeckung. Bitte die Aussage " bewegte Ladung " ist wörtlich zu nehmen ===> Rowlandstrom ( 1890 ) ( findest du sicher in Wiki, auf jeden Fall aber in der " Elektrizitätslehre " von ===> Robert-Wichard Pohl / Göttingen ) Und der Entdecker des Induktionsgesetzes ist ===> Michael Faraday ( 1834 ) Im Gegensatz zu Oersted sucht Faraday aber nach etwas Bestimmtem; ganz typisch legt er den Rückwärtsgang ein, so wie ich das ja bei meinen Forschungen auch immer gerne mache. Sein Ansatz " Hey; wenn jeder Strom ein Magnetfeld erzeugt. Dann müsste umgekehrt aber auch jedes Magnetfeld einen Strom ' induzieren ' . " Faraday offenbart hier ein groteskes Unverständnis des Energiesatzes. So, wie der sich das vorstellt, brauchtest du nur eine Induktionsspule über Leiterschleife, Glühlämpchen und Amperemeter kurz zu schließen. Jetzt steckst du in die Spule einen Stabmagneten und wartest einfach ab . . . Voraus gesetzt der Magnet ist nur stark genug, leuchtet das Lämpchen for ever . . . Da gibt es doch von ===> Bert Brecht das Gedicht " Fragen eines lesenden Arbeiters " " Cäsar schlug die Gallier. Hatte er nicht wenigstens einen Koch bei sich? " ( Nein; den hatte er nämlich rausgeschmissen, weil ihm der kein Wildschwein braten wollte. ) ( Echt fatal für Brecht, dass er die Komik nicht berücksichtigte, die spätere Jahrhunderte in seine Zeilen hinein lesen sollten. ) Ganz im Sinne des Brechtgedichts kam mal in dem Fernsehsender NTV eine Wissenschaftsreihe, ob denn Einstein mit seinem E = m c ² gar keine Vorläufer gehabt habe ( doch; sogar eine Konkurrentin namens " Hasenöhrl " ) Faradays Leistungen wurden ausführlichst gewürdigt. Und da mir die Quellenlage rein zufällig bekannt ist, achtete ich darauf, ob es da irgendein Faradayzitat gibt, welches Kenntnis des Energiebegriffs vermuten lässt. Faraday zeigt das totale Unverständnis. Es ist immer schlecht, wenn es mit der Vernetzung nicht klappt. ( max Zeichen )
Nach dem Energieerhaltungsgesetz geht - abgesehen von der Verlustwärme - keine Energie verloren, die elektrische Energie wird lediglich in magnetische Energie umgewandelt.
doch kannst du schon... die birne wird dann wahrscheinlich nicht ganz so hell leuchten...
Der Energieanteil, der in magnetische und Wärmeenergie (oder welche Energieform auch immer) umgewandelt wurde, steht selbstverständlich nicht mehr als elektrische Energie zur Verfügung.
Geht jetzt durch dieses Magnetfeld Leistung verloren?
Nur wenn durch das Magnetfeld Arbeit verrichtet wird.
zB wenn ein Gegenstand gegen die Schwerkraft gehoben wird oder das Magnetfeld ein veränderliches ist und somit elektromagnetische Wellen an die Umgebung abgestrahlt werden. In diesem Moment steigt auch der induktive Widerstand der Spule an, so daß er Energieerhaltungssatz nicht verletzt wird.
Wenn keine Arbeit verrichtet wird, wird auch keine Energie "verbraucht". Der induktive Widerstand der Spule ist dann 0 und der Gesamtwiderstand der Spule ist dann nur noch der ohmsche Widerstand des Wickeldrahtes.
Nur beim Einschalten leiht sich die Spule einige Energie, die sie zum Aufbau des Feldes braucht. Beim Ausschalten baut sich das Feld wieder ab und seine Energie sucht sich ihren Weg anderswohin (induktive Spannungsspitze, Funken).
Ja. Im Moment des Einschaltens ist der induktive Widerstand hoch. Solange bis sich das magnetische Feld aufgebaut hat.
Elektrische Leistung ist das Produkt aus Spannung und Strom, da das aufbauen des Magnetfeldes Zeit in Anspruch nimmt sinkt die Leistung beim Einschaltvorgang.
vie hoch ist die spannung an der spule und wie hoch der fließende strom?!? abzüglich wärmeleistung in den leitungen kann man grob sagen dass es die "leistung" der megnetfeldes ist... wenn ich mich jetzt nicht total täusche... berichtigungen sind erwünscht
aber ich kann die Leistung dann ja nicht mehr als elektrische nutzen? das heisst wenn eine Batterie 9 Watt liefert kann ich daran nicht eine Spule die ein Magnetfeld dercstaerke 8 Watt ereugt zu und eine 2 Watt Glühbirne anschliessen