Wie soll ich den Phasenunterschied mit Hilfe des magnetischen Flusses und dem Induktionsgesetz erklären?

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2 Antworten

Ich versuch's mal:

  • Von Phasenunterschied kann man nur bei periodischen (meist sinusförmigen) Aenderungen sprechen.

Zuerst mal ein Bild, das man sich vorstellen kann: Kinderschaukel,
Pendel, sinusförmig, schwingt nach vorne (ev. mitzeichnen...):

  • Zuunterst ist die Geschwindigkeit v maximal, die Beschleunigung a=null (weder bremsen noch beschleunigen)
  • Zuvorderst ist v = 0, a maximal negativ (abgebremst und rücktreibende Kraft am grössten)
  • Wieder unten ist v maximal negativ (rückwärts), a = 0
  • Hinten ist v = 0, a maximal positiv (nach vorne gerichtet)
  • ---
  • Die Beschleunigung ist also immer etwas früher als die Geschwindigkeit, siehe Bild: Beschleunigung blau, Geschwindigkeit rot.
  • Die Beschleunigung ist definitionsgemäss die Ableitung der Geschwindigkeit (nach der Zeit): a = dv/dt
  • Bei sinusförmiger Bewegung ist also die Beschleunigung der Cosinus, weil die Ableitung vom Sinus ein Cosinus ist.
  • Somit eilt der Cosinus bzw. die Beschleunigung dem Sinus bzw. der Geschwindigkeit um genau einen Viertel der Periodendauer voraus, also ein Phasenunterschied von 90 Grad.

Nun zum Magnetismus:

  • Induktionsgesetz: Die Spannung ist die Ableitung des Flusses PHI (nach der Zeit):  U = d PHI / dt . Nur eine Aenderung des Flusses erzeugt Spannung (konstanter Fluss nicht).
  • Siehe wieder Bild: Falls also der Fluss sinusförmig ändert (rot), verhält sich die Spannung cosinusförmig (blau).
  • Die Spannung eilt demnach dem Fluss um 90 Grad voraus, der Phasenunterschied muss 1/4 der Periodendauer sein.

Ich hoffe, das half.

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Kann niemand beantworten:

Phasenunterschied zwischen was und was???

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Kommentar von yeezyuskilla
07.04.2016, 17:24

Sorry, die meinen den strom der zwischen die spule und der induktionsspannung verläuft. Keine Zahlen voehanden, theorie genügt. 

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