Magnetische Induktion < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:51 So 07.11.2010 | | Autor: | krauti |
Hallo,
wenn ich einen Magneten durch eine Spule fallen lasse, dann wird ja eine Induktionsspannung angezeigt. Je höher ich ihn fallen lasse, desto größer ist diese Spannung. Nun meine Frage woran liegt dies? Wahrscheinlich am freien Fall. Kann man dies mit einer Formel zeigen?
Weil ich habe ja ein zeitlich veränderliches Magnetfeld und da gilt ja nur die Formel Ui = N * A * Delta B / Delta t
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:58 So 07.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
exakt ist das mit nem Permanentmagneten schwer zu rechnen, weil du ja das B in Abh. vom Polabstand nicht wirklich kennst.
aber beim selben Magenten ist natürlich bei doppeltem v auch dB/dt in der Spule doppelt.
D,h, wenn dus beim Fall aus einer Höhe und damit v weisst, dann auch beim Fall aus ner anderen Höhe.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:00 So 07.11.2010 | | Autor: | krauti |
Und woran liegt dies genau?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 00:00 Mo 08.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Ganz versteh ich deine Frage nicht. fragst du, warum die Spannung proportional zu dB/dt ist das ist eine art Naturgesetz. dass die Geschwindigkeit mit v=g*t g erdbeschl zu nimmt, die zugehörige Höhe ist dann [mm] h=g/2*t^2 [/mm] und v=/wurzel{2*g*h} d4 fache Höhe, doppelte Geschindigkeit.
Sonst präzisier deine Frage.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:39 Fr 19.11.2010 | | Autor: | krauti |
Ich habe mich glaub ich etwas blöd ausgedrückt.
Wegen freien Falls gilt ja v = sqrt(2 * g * h)
Nun möchte ich, wenn möglich mit Formeln zeigen, dass größere Geschwindigkeit zu einer größeren,zeitlichen Änderung der magn. Flussdichte führt.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:05 Fr 19.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Dazu musst du ne Annahme über das B(x) deines Magneten machen.wobei x der Abstand vom Pol ist.
dann hast du dB/dt=dB/dx*dx/dt und dx/dt=v
für einen bestimmtem Magneten kennst du zwar dB/dx nicht, aber das ist ja egal, da du denselben Magneten mit verschiedenem v in die spule fallen lässt.
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:25 Sa 20.11.2010 | | Autor: | krauti |
Danke für deine Erklärungen.
Da der magn. Fluss ja auch ein Bestandteil von Ui ist und Ui proport. zu v ist, müsste der magn. Fluss ja auch proport. zu v sein oder?
Allerdings wenn ich mit einem Computerprogramm die Fläche zwischen der Spannungskurve und der Zeit messe, ist die bei jeder Höhe gleich.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:55 Sa 20.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
bei höherem h und damit v wird U(t) höher, aber natürlich auch kürzer. du hast bisher nichts über ein integral über U gesagt.
um was geht es denn nun genau?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:59 Sa 20.11.2010 | | Autor: | krauti |
ich soll sagen / erklären wie Ui, magn. Flussdichte B und der magn. Fluss von v des des Magneten abhängt.
ich würde sagen
- Ui ist prop. zu v
- zeitliche, Änderung der magn. Flussdichte B ist auch prop zu v
- magnetischer Fluss dachte ich auch die ganze Zeit, aber anscheinend scheint es ja gleich zu sein, was ich allerdings nicht verstehe, weil es ja auch theoretisch in der Ui-Formel vorkommt.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:10 Sa 20.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Das ist sehr ungenau. du meinst wohl B in der Spule, [mm] \Phi=B*A [/mm] in der spule und [mm] U_{ind} [/mm] an den enden der Spule.
Aber das haben wir doch alles?
und plötzlich hast du nicht mehr über [mm] U_{ind} [/mm] gesprochen, sondern über dessen verlauf mit der zeit. Wenn der magnet schneller ist, ist er natürlich auch schneller durch die spule durch, also dauert das mesbare U kürzer.
Was bleibt noch als Problem? Aber jetzt schildere es wirklich ganz genau.
Offensichtlich willst du auch nicht nur ne theorie, sondern auch einen versuch erklären? der sollte etwa ergeben, doppelte Fallhöhe [mm] =\wurzel{2} [/mm] fache Maximalspannung [mm] 1/\wurzel{2} [/mm] fache Dauer des spannungsstosses.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:17 Sa 20.11.2010 | | Autor: | krauti |
Wenn ich den anfänglichen beschriebenen Versuch durchführe (ähnlich diesem hier: http://www.p-wuhnsen.de/PhyBox15_Induktion_mit_Fallrohr.pdf) und ich bei der Auswertung mit einem Computerprogramm die einzelnen Flächen der Induktionsspannung (Integral Induktionsspannung = magn. FLuss) auswerte, dann ist der magn. Fluss immer ungefähr gleich groß. Folglich kann man ja sagen, dass der magn. FLuss unabhängig von v des Magneten ist, oder? Woran liegt dies aber?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:34 Sa 20.11.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
ich bin etwa ärglich.
im 1. post schreibst du :"wenn ich einen Magneten durch eine Spule fallen lasse, dann wird ja eine Induktionsspannung angezeigt. Je höher ich ihn fallen lasse, desto größer ist diese Spannung. Nun meine Frage woran liegt dies?"
das hab ich lange und geduldig sogar quantitativ erklärt. dabei hab ich auch gesagt, dass die ind. spannung natürlich nur kürzere zeit andauert.
jetz fragst du, warum das Magnetfeld B das in der Spule ist, was man auch durch Integration der Ableitung von B also von B' finden kann immer gleich ist.
Das ist aber viel primitiver. der fallende Magnet hat ein Magnetfeld, bei jeder (nicht relativistischen geschw. also solang v<20% von c ist) geschwindigkeit, und das misst du .
gruss leduart
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