Stabmagnet fällt durch Spule?

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3 Antworten

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siehe Physik-Formelbuch,was man privat in jedem Buchladen bekommt

Kapitel,Elektrizitätslehre,Induktionsgesetz

U=-N*∆ø/∆t

∆ø ist die gleichmäßige Flußänderung

∆t=t2-t1 ist das Zeitintervall in s (Sekunden) tt2>t1

geht nun das Zeitintervall t2-t1 gegen NULL,so ergibt sich

u=-N*dø/dt

u=augenblicklicher Spannungswert in V (Volt)

Die aufgezeichnete Spannung hängt von der Geschwindigkeit des Magneten ab und ob der positive Teil oder der negativer Teil sich in der Spule befindet.

Bei der Nullstelle U=0 V hebt sich die induzierte Spannung vom positiven Teil der Magneten und dem negativen Teil des Magneten auf.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Bei der Nullstelle U=0 V hebt sich die induzierte Spannung vom positiven Teil der Magneten und dem negativen Teil des Magneten auf.

Das war der Schlüsselsatz, das dachte ich mir bereits, auch, wenn die Skizze z. T. falsch ist. Man kann also sagen diese U=0V sind erreicht, wenn der Magnet genau in der Mitte der Spule ist. (?)

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@Frage1213

Würde ich sagen,weil sich ja die Wirkung des Stabmagneten (Pluspol und Minuspol) aufhebt → Spannung U=0

Hinweis:Die Spannung wird ja innerhalb der Spule induziert.

Wenn U=0 ist,dann ist ja eine Spannung in der Spule vorhanden,aber an den Enden der Wicklung ist U=0 V

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Mir scheint, du erklärst die Induzierte Spannung (nicht Strom) durch die Position des Magneten. Sie entsteht aber nur durch die Bewegung des Magneten in der Spule.

Bei konstanter Geschwindigkeit sind die Ergebnisse zwar gleich, aber wenn sich der Magnet nicht bewegen würde, wäre in keiner Position eine Spannung.

Ja, der Magnet befindet sich in meiner Skizze im freien Fall.

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das hört sich doch gut an

https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/pruefungen-und-wettbewerbe/abiturpruefung/2005/hinweise2005.htm#3c

Warum bei dem Vorgang eine Spannung auftritt.

Ein Stabmagnet ist von einem Magnetfeld umgeben. Fällt er durch die Spule, so ändert sich der magnetische Fluss F in der Spule. Die zeitliche Änderung dieses magnetischen Flusses führt nach dem Induktionsgesetz zu einer Induktionsspannung an den Spulenenden (Induktion 2. Art).

Auswahl der Kurven mit Begründung.

Beim Eintauchen des Stabmagneten in die Spule nimmt der magnetische Fluss zu.

Ist der Stabmagnet ganz in der Spule, ändert sich der magnetische Fluss nicht. Dann ist die induzierte Spannung 0. Kurve III kommt daher nicht in Betracht.

Beim Verlassen der Spule nimmt der magnetische Fluss ab. Es entsteht wieder eine Induktionsspannung - aber mit umgekehrtem Vorzeichen wie beim Eintauchen.

Kurve I berücksichtigt dies nicht. Also beschreibt Kurve II den Spannungsverlauf am besten.

Änderung bei größerer Fallhöhe.

Fällt der Magnet aus einer größeren Höhe, so hat er beim Erreichen der Spule eine größere Geschwindigkeit erreicht, er durchfällt die Spule schneller und hat auch eine größere Geschwindigkeit, wenn er die Spule wieder verlässt.

Es entsteht also eine größere Induktionsspannung (die Peaks werden höher). Eintauchen und Herausfallen erfolgen aber in kürzerer Zeit als zuvor, d.h. die Peaks werden schmäler. Zudem ist der Magnet eine kürzere Zeit in der Spule, die Peaks rücken also auch noch enger zusammen.

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@newcomer

https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/pruefungen-und-wettbewerbe/abiturpruefung/2005/ph05_3.htm

Ein Stabmagnet fällt längs der Spulenachse durch eine kurze Spule (siehe Abb. 2). Dabei wird mit einem Oszilloskop der zeitliche Spannungsverlauf an der Spule gemessen.

  • Erläutern Sie, weshalb bei diesem Vorgang eine Spannung auftritt.
  • Begründen Sie, welche der folgenden Kurven den Spannungsverlauf am besten beschreibt (siehe Abb. 3).
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@newcomer

Ist denn U=0V, wenn der Magnet genau in der Mitte der Spule ist?

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