Gfs Induktion gliedern?
hey, ich mache bald eine gfs mit dem thema anwendung von induktion. habt ihr vielleicht ideen, was man für beispiele anspringen könnte? bisher habe ich nur induktionsherd. oder hat vielleicht schon jemand von euch darüber gehalten und hat schon eine struktur/ gliederung?
ich wäre sehr dankbar für ein paar ideen :)
1 Antwort
Induktion kann ein Beweisverfahren in der Mathematik (vollständige Induktion) oder ein Effekt in der Physik (elektromagnetische Induktion) sein. Da Du den Induktionsherd erwähnst, tippe ich mal auf elektromagnetische Induktion.
Elektromagnetische Induktion findet in der Regel durch veränderliche Magnetfelder in Spulen statt.
Da gibt es zwei Fälle:
1.
Das Magnetfeld wird von außen an die Spule herangebracht.
Das passiert in Generatoren, die zur Erzeugung elektrischen Stroms dienen.
Ein anderer wichtiger Anwendungsfall sind Transformatoren, wo eine Primärspule ein wechselndes Magnetfeld erzeugt, das in der Sekundärspule eine Spannung induziert.
Ein Induktionskochfeld ist ein sehr spezieller Fall von Trafo. Die Primärspule sitzt im Herd, als Sekundärspule dient die Bodenplatte des Kochtopfs.
2.
Das Magnetfeld wird von der Spule selbst erzeugt. (Selbstinduktion)
Das kann man für Spannungswandler verwenden.
Prominentes Beispiel ist ein Weidezaungerät.
Man kann auch Step-Down-Konverter damit bauen, z.B. für Handyladegeräte, die aus 230 Volt 5 Volt machen. Da diese Geräte die 230 Volt gleichrichten und dann mit über 100 kHz weiterarbeiten, kann man die Spulen sehr klein machen. Einen (großen) Trafo für 50 Hz will man dort nicht haben.
Mischformen der beiden Fälle:
Abfallverzögerung für Relais.
Man möchte, dass ein Relais nach Abschalten der Spannung noch eine Weile (maximal ein Paar Sekunden) angezogen bleibt. Dann wickelt man um die eigentliche Spule eine kurzgeschlossene Spule herum. (Das kann auch ein einfacher Ring sein.)
Wenn die Spannung abgeschaltet wird, reicht der Selbstinduktionsstrom in der Kurzschlussspule aus, um das Relais noch eine Weile angezogen zu halten.
Kommutierung von Gleichstrommotoren.
Man verwendet heutzutage (Leistungselektronik macht's möglich) gern Drehstrommotoren mit einem Dauermagneten als Rotor und einen Rechner, der den Drehstrom erzeugt. Das ist billiger und zuverlässiger als ein "konventioneller" Kommutator.
Dazu muss man die Rotorposition kennen. Um Sensoren einzusparen, misst man den Strom in den Spulen. Da der Rechner weiß, welche Spannung er angelegt hat, kann er berechnen, welcher Strom zu erwarten ist. (Selbstinduktion)
Da sich der Rotor dreht, wird in den Spulen eine zusätzliche Spannung induziert, die sich auch auf den Strom auswirkt. Damit kann der Rechner abschätzen, wo sich der Rotor gerade befindet. (Wir haben ja immerhin drei Spulen.)