Schülerexperiment Physik, mit mehreren Eisenkernen und einer Spule?

erstmal sry für die lange Frage und danke an alle die sie sich durchlesen, ich bin Schüler der 9.ten Klassen und das war ein Schülerexperiment welches wir durchführen, beobachten und auswerten sollten (protokollieren).

Ich danke euch allen schonmal im voraus und hoffe ihr könnt mir helfen 😉

Also die Durchführung wurde sehr umständlich geschildert, die Aufgabe ist: Eine Spule, welche einen U förmigen Eisenkern umschließt unter Strom zu setzen (230V) und für eine Minute 2 verschiedene I förmige Eisenkerne auf den U-förmigen zu legen.

Der erste I Eisenkern war einfcah nur ein Stück Eisen (mehr Informationen habe ich leider nicht, die wurden uns nicht gegeben 😅)

Der zweite ist ähnlich groß mit dem unterschied, dass er aus mehreren kleinen Eisenplatten besteht welche durch eine Lackschicht getrent sind.

Die originale Beschriebung lautet: "Eine Spule ist über einen Schalter an die Netzspannung von 230V angeschlossen. Die Spule befindet sich auf einem U-Eisenkern. Auf dem U-Eisenkern bfindet sich ein I-Eisenkern. Es stehen 2 verschiedene I-Eisenkerne zur Verfügung."

Meine Beobachtungen waren, dass der Eisenkern welche nicht aus versch. Platten besteht nach der einen Minute ziemlich warm wurde und der Eisenkern welcher aus vielen Platten besteht (mehr oder weniger) kalt blieb.

Meine Frage ist jetzt ziemlich simpel... warum???

Experiment, Schule, Technik, Naturwissenschaft, Physik, spule, Technologie, Eisenkern, schuelerexperiment
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Wechselstromkreise in Physik: Widerstand mit Spule/ Kondensator in Reihe/parallel geschaltet - welches Bildchen zu welcher Definition?

Hallo liebe Physiker,

es geht um das folgende Arbeitsblatt:

Ich bin mir bei der Zuweisung sehr unsicher bzw. bewege mich nur im Bereich des Ratens...

Definition 1 würde ich nur Bild 1 und 2 zuordnen, denn bei Bild 4 gibt es keinen Stromfluss mehr, wenn der Kondensator voll geladen ist. Bei Bild 3 gäbe es einen Kurzschluss, da die Spule einen verschwindenden ohmschen Widerstand hat (ideale Spule). Bei Bild 2 bin ich mir aber irgendwie so unsicher... Bild 1 trifft zu, da der Strom über den Widerstand fließen muss, da beim Weg über den Kondensator ein unendlich großer Widerstand herrscht. Also ist der ohmsche Widerstand 50 Ω groß.

Bei Bild 2 bin ich komplett überfragt! Ich würde sagen, dass es sich bei Aufgabe 2 nicht (!) um Bild 2 und 4 handeln kann. Denn zum ohmsche Widerstand (50 Ω nach Aufgabe 1) kommt noch der kapazitäre/ induktive Widerstand des Kondensators/ der Spule dazu, sodass der Gesamtwiderstand in den Reihenschaltungen > 50 Ω sein müsste?! Übrig würden deshalb Bildchen 2 und 3, wobei ich hier auch keine logische Erklärung dafür habe, dass dies in Frage kommt... ich hätte mir es jetzt so erklärt, dass der Strom nicht mehr über den 50 Ω großen ohmschen Widerstand nehmen muss, sondern über den kapazitären/ induktiven Widerstand fließt, welche halt geringer sind!

Über eine gut verständliche Erklärung würde ich mich riesig freuen :-D

Insofern, ein schönes, physikalisches Wochenende!

Schule, Technik, Strom, Elektrik, Elektrotechnik, Elektriker, Kondensator, Physik, spule, Technologie, Widerstand, Wechselspannung
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Drehimpulserhaltung: Zylinderkondensator mit unendlich langer Spule zwischen den Kondensatorplatten?

Hallo zusammen, ich habe gerade eine Physikaufgabe vor mir, welche ich bisher nicht erfolgreich gelöst habe. Vielleicht kann mir ja hier jemand weiter helfen. Sie lautet:

Betrachtet werde folgende Anordnung (Siehe Bild) aus einem zylindrischen Kondensator der Länge l und ein koaxial zwischen den Kondensatorplatten platzierten unendlich langen zylindrischen Spule der Windungsdichte n. Die innere Kondensatorplatte habe die Ladung +Q die äußere die Ladung −Q, jeweils gleichmäßig über die Platte verteilt. Durch die Spule fließe ein variierbarer Strom I. Vernachlässigen Sie Randeffekte.

(i) Der Strom der Spule wird langsam abgeschaltet. Berechnen Sie die Drehimpulse der beiden Kondensatorzylinder nach abgeschaltenem Strom. (Hinweis: Das Magnetfeld im Inneren einer unendlich langen zylindrischen Spule der Windungsdichte n ist gegeben durch B = my0nI*ez mit my0: Magnetische Feldkonstante, I: Strom, ez: Einheitsvektor in z Richtung. Außerhalb gilt B = 0.)

(ii) Vergleichen Sie den Gesamtdrehimpuls der beiden Kondensatorplatten mit dem elektromagnetischen Drehimpuls vor Abschalten des Stromes. (Hinweis: Die Impulsdichte des elektromagnetischen Feldes ist gegeben durch (1/(c^2))*S mit c: Lichtgeschwindigkeit, S:Poyntingvektor

Wäre cool, wenn da jemand den Durchblick hätte.

LG

Elektrodynamik, Kondensator, Physik, spule, Drehimpulserhaltung
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