Wie verändert sich die Induktivität bei Spulen genau?
Hi, ich weiß es gibt einige Seiten aber keine erklärt wie sich die Induktivität Schritt für Schritt verändert, bzw. was dabei in der Spule und mit dem Magnetfeld passiert. Es geht darum wenn ein Objekt in das Magnetfeld eintritt. Nicht in die Spule sondern in das äußere erzeugte Magnetfeld. Was geschieht mit dem Schwingkreis? Wie verändert sich die Amplitude? Wie ist der Ablauf?
Würde mich sehr über eine leicht verständliche aber auch genaue Antwort freuen.
Danke im Voraus
2 Antworten
Die Induktivität einer Spule hängt u.a. von dem Material ab, in dem sich ihr Magnetfeld ausbreitet. Die Formel für die Berechnung der Induktivität aus der Spulengeometrie (z.B. für eine lange, gerade Spule) enthält eine Größe, die von diesem Material abhängt, seine magnetische Permeabilität. Eindringen eines Körpers aus anderem Material in das Magnetfeld, ändert diese Größe. In der Regel steigt die resultierende Permeabilität, wenn der hinzugefügte Körper eine größere Permeabilität als die ursprüngliche Substanz hat, und sie fällt, wenn der eindringende Körper eine niedrigere Permeabilität hat. Bei der langen, geraden Spule zeigt die Formel für die Induktivitätsberechnung, daß die Induktivität sich proportional zur Permeabilität verhält. Genauere Antworten sind nur mit einer genauen Analyse der konkreten Aufgabe möglich, notfalls inklusive komplizierter Feldberechnungen. Für den Einzelfall baut man am besten und schnellsten einen Versuch auf, um das Verhalten der Spule und seine Veränderung zu messen.
man sollte zuerst an nehmen, dass sich die Spule selbst nicht verändert. Werden Materialien in das Umfeld gebracht, dann gibt es zwei Effekte: einige Materialien wie Eisen und Titan bündeln das magnetische Feld andere zerstreuen das Feld. Ein starkes Feld wirkt auf die Spule zurück und würde einem Wechselstrom durch die Spule entgegen wirken. Das ist dann so wie eine Erhöhung der Induktivität. Die Materialien wirken aber auch so, dass Verluste entstehen. In einem Eisenkern fließen Ströme, er wird dadurch erwärmt. Das sind dann die Verluste. Bei Transformatoren werden daher Lamellen eingesetzt, um solche Ströme gering zu halten. Bei Spulen für Hochfrequenz werden z.B. Feritte benutzt, die solche "Wirbelströme" stark reduzieren.