Frage von BBoyD, 56

Warum kommt bei Spulen an Wechselstrom der Strom nach der Spannung?

Nach der Lenz´schen Regel komme ich auf das ggenteilige Ergebnis... Ich erkläre warum, sagt mir bitte was falsch ist (siehe Abbildung): Im Abschnit (I) steigt I, d.h. ein Magnetfld wird aufgebaut. Die spule versucht dem Aufbau des Magnetfelds aufgrund Lenz entgegenzuwirken, induziert eine Spannung GEGEN den Strom, d.h. minus Uind und Uind maximal weil die Stromstärkenänderung am größten ist. Hier fängt es schon an: in der Abbildung sieht man das gegenteil, eine positive Spannung wird induziert, d.h. I müsste noch stärker steigen, was ein verstoß gegen den Energieerhaltungssatz ist... so gehts weiter: Im Abschnitt 2 wird das Magnetfeld abgebaut, d.h. positive spannung muss induziert werden, die Abbildung zeigt minus... usw aucg für 3 und 4. Was sehe ich falsch? Bitte ne plausible Erklärung! Nicht die mathematische Herleitung, die kenn ich...

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von sarahj, 30

Es ist tatsächlich nicht-Intuitiv.
Mathematisch hängt es damit zusammen, daß das magnetische Feld durch die Änderung (=Ableitung) bestimmt ist, und in einer Differenzialgleichung dann ein sinus/cosinus als Lösung rauskommt.

Aber warum soll sich die Natur nach der Mathematik richten? Tut sie nicht. Sie ist halt so. Die Mathe richtet sich nach der Natur.
Warum?
Weil es so ist, auch wenn wir es uns nicht vorstellen können.

Eine sehr schöne Darstellung der Grundlagen findest Du hier:
(er sagt übrigens mehrmals: "that is very non-intuitiv" - und er kennt sich bestens aus ;-D)

Kommentar von sarahj ,

zur Spule kommt er dann hier: https://www.youtube.com/watch?v=t2micky\_3uI

Antwort
von Charly7, 16

Kann es sein, dass ein grundsätzliches Missverständnis vorliegt? Eine Gegenspannung hebt die ursprüngliche Spannung NICHT auf, nein, sie muss genauso groß sein wie die andere, damit kein Strom fließt! Wenn eine Flut kommt kann man entweder einen Deich bauen, der genauso hoch wie das Wasser ist, und das ist hier gemeint, oder eben ein Loch buddeln, in das das ganze Wasser reinpasst. Das ist hier nicht der Fall, aber es entspricht der intuitiven Vorstellung von Kompensation, Gegenspannung, die Differenz ist hier Null, nicht die Summe! Es soll ja nicht keine Spannung da sein, sondern kein Strom! Daher die gleiche Spannung als Gegenspannung!

Kommentar von BBoyD ,

Wegen dem ohmschen Spulenwiderstand ungefähr 0 ist die Quellspannung auch 0 oder? Uind versucht der Stromänderung aus der Wechselstromquelle entgegenzuwirken: Uind=-L* dI/dt . Da I(t)=sin wt * Imax=> dI/dt=w * cos wt. Also Uind ~ -cos wt , würde erst nach I sein Max erreichen🙈 Was ist hier konkret falsch? Steh total aufm Schlauch

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