Wie entsteht die Induktionsspannung?
Wenn an eine Spule eine Spannung angelegt wird und diese danach weggenommen wird dann gibt die Spule eine Spannnung ab, warum ist das so und wie genau funktioniert das ?
3 Antworten
Die Spule baut ein Magnetfeld auf (nimmt Energie auf). Wenn du die Spannung wegnimmst, dann bricht das Magnetfeld zusammen und die im Magnetfeld gespeicherte Energie wird "abgegeben". Das siehst du dann als Spannung.
Hier wurde allerdings nur die Selbstinduktion erwähnt, Leute...
Wurde nicht auch nur nach der gefragt? Wenn man die LANGE Frage liest?
Um einen stromführenden Leiter entsteht immer ein elktromagnetisches Feld, das kreisförmig den Leiter umgibt. Bei einer Spule sind mehrere Drähte spiralförmig angeordnet. Somit entsteht ein ringförmiges elektromagnetisches Feld.
Wenn du nun ein zweite Spule neben die erste stellst, wird durch das Elekromagnetische Feld auch in der 2. Spule eine Spannung erzeugt. Entfernst du die erste Spule, bricht die Spannung zusammen.
Hoffe, das wars, was du gemeint hast.
ja, genau , wäre nur noch eine Frage. Wenn an die Spule am einen Ende + und am anderen Ende - angelegt wird, ist dann die Stromrichtung bei der 'Entladung' gleich oder umgekehrt?
Habe deine Frage oben nicht ganz verstanden, im Gegensatz zu Kruszi.
Wenn du eine Spule hast, die Spannung dann abschaltest, dann bleibt das magnetische Feld noch kurz erhalten.
Da die Feldlinien gleich bleiben, ist die Stromrichtung die selbe, sofern es sich um Gleichstrom gehandelt hat.
Andernfalls würde sich das Magnetfeld ja auch ständig ändern, bis die Spannung unterbrochen wird.
Ich glaub, ich hab´s: Beim EINSCHALTEN wird eine der Quelle gegengerichtete Spannung erzeugt. Beim Ausschalten hingegen versucht die gespeicherte Energie, den endenden Stromfluß aufrechtzuerhalten. (Ist eigentlich wieder dasselbe, genau betrachtet.) In der selben Polarität. Die Spule/der Verbraucher wird kurzzeitig zu einer Spannungsquelle. Aber genau wie beim Kondensator bleibt + auch +, - auch -. Auch wenn sich in bestimmten Stromkreisen dadurch die Richtung des Stromflusses ändert. Also hatte ich da was mißverstanden, glaube ich... ^^
Also an einer Spule fließt der Strom beim Abschalten "nach"
Bei einem Kondensator kehrt er sich um.
http://www.leifiphysik.de/web_ph11_g8/grundwissen/05selbstinduktion/selbstinduktion.htm
Echt verwirrend... aber ich lern´s noch. Dankeschön, leifi is cool.
Also ich habe einen Kondensator parallel zur Spule geschalten (Schwingkreis) und will eigentlich nur wissen, ob der Strom von der Spule in gleicher oder umgekehrter Richtung wieder zum Kondensator fließt... das hätt ich früher sagen soll, ich weiß.. :)
Bei einem Schwingkreis:
Kondensator ist geladen. Durch die Spule fließt kein Strom.
In dem Moment, wo sich der Stromkreis schließt, fließt Strom. Der Kondensator beginnt sich zu entladen. Während der Entladung steigt die Stromstärke an, bis der Kondensator vollkommen entladen ist.
Sobald der Kondensator entladen ist, ist die Stromstärke am höchsten. Die Energie, die für den Stromfluss verantwortlich ist, ist nun im Magnetfeld der Spule gespeichert. Die Energie des Kondensators wurde also im magnetischen Feld gespeichert. Die magnetischen Feldlinien bleiben gleich. Strom fließt in gleicher Richtung weiter.
Der Stromfluss wird nun durch das magnetische Feld induziert, das sich allmählich abbaut, während der Kondensator erneut geladen wird. Da die Stromrichtung gleich bleibt, lädt sich der Kondensator in entgegengesetzter Polung auf. Anode wird zur Katode und umgekehrt.
Wenn das magnetische Feld "verbraucht" ist, folglich auch kein Strom mehr fließt, hat der Kondensator seine ursprüngliche Ladung zurückerhalten (in entgegengesetzter Polung).
Wir haben nun wieder einen geladenen Kondensator und im Stromkreis keinen Stromfluss. Folglich geht alles wieder von vorn los, nur ist der Stromfluss diesmal umgekehrt, da der Kondensator eine andere Polung hat.
Man kann sich das ganze wie eine Schaukel vorstellen:
Schukel befindet sich an höchster Stelle.
Schaukel beginnt zu fallen und nimmt an Geschwindigkeit (entspricht Stromfluss) zu.
Schaukel befindet sich am Scheitelpunkt mit maximaler Geschwindigkeit.
Schaukel beginnt wieder zu steigen, Geschwindigkeit nimmt ab.
Schaukel erreicht erneut die höchste Stelle, jedoch auf der anderen Seite. Geschwindigkeit ist null.
Schaukel ist erneut "geladen" und der Prozess beginnt in umgekehrter Richtung von vorn.
VIELEN VIELEN DANK!!!!!
das war die genialste, einfachste Erklärung, die ich bekommen habe. Wäre das jetzt geklärt. Mit meinem halblebigen Vorwissen ist mir jetzt bekannt, wie der Empfang von Wellen möglich ist. Hätte nur noch eine kleine Frage: Könntest du mir erklären, wie Funkwellen entstehen? Ich habe zwar Stunden an Google verschwendet, aber so gut wie nichts gefunden.
schon mal Danke im vorraus
Also ich bin kein Physiker, aber ich habe folgendes gefunden:
http://de.wikipedia.org/wiki/Dipolantenne
Ich habe es so verstanden:
Radiowellen sind niedrigfrequente elektromagnetische Wellen. Für die Entsendung von Radiowellen ist eine Dipolantenne nötig. Eine Dipolantenne ist dabei nichts anderes als ein Schwingkreis, dessen Kondensator zu einer Antenne gestreckt ist. Das blau gekennzeichnete elektrische Feld stülpt sich dabei nach außen (=der Schwingkreis ist "entartet").
Es besteht ein Elektronenungleichgewicht zwischen beiden Polen
Die Antenne beginnt sich zu entladen. Das Elektronenungleichgewicht wird also ausgeglichen und es fließt Strom.
Auf beiden Seiten befinden sich gleich viele Elektronen. Der Stromfluss wird durch das nun aufgebaute magnetische Feld aufrechtgehalten.
Durch den fortschreitenden Stromfluss ändert sich die Polung.
Nun ist das elektrische Feld erneut maximal. Es besteht wieder das Elektronenungleichgewicht wie in der Ausgangssituation, nur die Polung hat sich geändert.
Zur Entstehung der elektromagnetischen Welle/Radiowelle:
Es besteht ein elektrisches Feld (1), das sich allmälich abbaut (2). Während des Abbaus fließt Strom. Es geraten also Elektronen in Bewegung. Wenn elektrisch geladene Teilchen in Bewegung geraten, entsteht senkrecht zu ihrer Ausbreitungsrichtung ein magnetisches Feld (kann man sich vor Augen führen durch die Rechte- bzw. Linke-Handregel).
Bei 3 ist das magnetische Feld am stärksten.
Bei 4 ändert sich die Polung und dadurch die Richtung des elektrischen Feldes (die Stromrichtung bleibt noch gleich). Das Magnetfeld baut sich allmählich ab (da die Stromstärke nun kontinuerlich sinkt; Schaukelbeispiel)
Bei 5 ist das elektrische Feld erneut maximal. Da in diesem Moment keine Elektronen mehr fließen, gibt es kein magnetisches Feld mehr.
Die Entstehung einer elektromagnetischen Welle folgt also aus dem stetigen Auf- und Abbau von elektrischen und magnetischen Wellen. Das elektromagnetische Feld ist also nicht stabil sondern schwankt auf und ab.
Der Dipol dient dabei nur zum erneuten Aufbau des elektrischen Feldes. Er ist aber nicht direkt am Aufbau der elektromagnetischen Wellen beteiligt. Diese enstehen nur durch den Auf- und Abbau des elektrischen bzw. magnetischen Felder des Leitungsdrahts (=Antenne).
Das ist auch noch interessant:
http://m.schuelerlexikon.de/mobile_physik/Elektromagnetische_Wellen.htm
Habe mich leider in den letzten beiden Absätzen verschrieben:
Die Entstehung einer elektromagnetischen Welle folgt also aus dem stetigen Auf- und Abbau von elektrischen und magnetischen Feldern.
und
Die Spule dient dabei nur zum erneuten Aufbau des elektrischen Feldes. Er ist aber nicht direkt am Aufbau der elektromagnetischen
Vielen vielen Dank!!! du hast mir extrem geholfen!!! Und für einen 'Nichtphysiker' hast du das auch super erklärt!! Zeit dir ein Kompliment zu machen !!
vielen Dank
Hallo, Induktion bedeutet allgemein, dass ein veränderliches Magnetfeld in einer oder mehreren Leiterschleife(n) (Spule) eine elektrische Spannung induziert. Warum das so ist? Warum sind die Naturgesetze so, wie sie sind? Eine ziemlich philosophische Frage...
Kurz und knapp, auf den Punkt. Gut gemacht.