Stabmagnet fällt durch Spule?
Fällt ein Stabmagnet mit dem Südpol nach vorne durch eine Spule, ergibt sich folgendes U-t-Diagramm. Wie lässt begründen diese Kurve begründen? (Elektromagnetische Induktion)
Ich weiß, dass der induzierte Strom am Anfang am größten ist und immer weiter abnimmt je mehr der Stabmagnet von der Spule umgeben ist. Wenn er wieder unten rausfällt, ist die Spannung nochmal hoch, weil dann nur der Nordpol am Spulenende noch innerhalb der Spule ist.
Ich habe mir überlegt, warum der Graph abnimmt und wann er genau =0 ist.
Folgende Skizze:
Wenn der Stabmagnet volländig in die Sule eingetaucht ist, wird jeweils eine "Spulenfläche" von magnetischen Feldlinien durchsetzt, aber in umgekehrter Richtung, d. h. auch der Strom läuft jeweils die Gegenrichtung, so dass er sich wechselseitig aufhebt?
2 Antworten
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.
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
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.
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. (?)