Software: SimX - Einfuehrung - Elektro-Chaos - Luftspule: Unterschied zwischen den Versionen

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Eine [http://de.wikipedia.org/wiki/Induktivität elektrische Induktivität] wird meist durch einen stromdurchflossenen Leiter realisiert. Infolge des Stromflusses wird ein magnetisches Feld um den Leiter aufgebaut. Eine Induktivität speichert die eingespeiste elektrische Energie in Form der Energie des resultierenden magnetischen Feldes.  
Eine [http://de.wikipedia.org/wiki/Induktivität elektrische Induktivität] wird meist durch einen stromdurchflossenen Leiter realisiert. Infolge des Stromflusses wird ein magnetisches Feld um den Leiter aufgebaut. Eine Induktivität speichert die eingespeiste elektrische Energie in Form der Energie des resultierenden magnetischen Feldes.  


Da der Mensch magnetische Felder nicht direkt wahrnehmen kann, sind sie "unanschaulicher", als die elektrischen Felder, deren Wirkung bestimmt schon jeder in irgendeiner Form gespürt hat.  
Da der Mensch magnetische Felder nicht direkt wahrnehmen kann, sind sie "unanschaulicher" als elektrische Felder, deren Wirkung bestimmt schon jeder in irgendeiner Form gespürt hat.  


Magnetfelder sind uns neben beobachtbarer Kraftwirkungen vor allem über ihre Wechselwirkung mit den elektrischen Feldern zugänglich. Eine Effekt der Induktivität ist z. B. die Selbstinduktionsspannung entlang des Leiters, wenn sich der durchfließende Strom ändert. Daraus leitet sich auch die Einheit Henry ('''H''') ab ('''1 H = 1 V·s/A'''). Eine Spule besitzt eine Induktivität von 1 H, wenn sich bei einer konstanten Stromänderung von 1 A/s ein Spannungsabfall von 1 V an den Spulenanschlüssen ergibt.
Magnetfelder sind uns neben beobachtbarer Kraftwirkungen vor allem über ihre Wechselwirkung mit den elektrischen Feldern zugänglich. Eine Effekt der Induktivität ist z. B. die Selbstinduktionsspannung entlang des Leiters, wenn sich der durchfließende Strom ändert. Daraus leitet sich auch die Einheit Henry ('''H''') ab ('''1 H = 1 V·s/A'''). Eine Spule besitzt eine Induktivität von 1 H, wenn sich bei einer konstanten Stromänderung von 1 A/s ein Spannungsabfall von 1 V an den Spulenanschlüssen ergibt.

Version vom 1. Juli 2011, 11:19 Uhr

Elektrische Induktivität (Luftspule)
Software SimX - Einfuehrung - Elektro-Chaos - 220px-Solenoid-1.png

Eine elektrische Induktivität wird meist durch einen stromdurchflossenen Leiter realisiert. Infolge des Stromflusses wird ein magnetisches Feld um den Leiter aufgebaut. Eine Induktivität speichert die eingespeiste elektrische Energie in Form der Energie des resultierenden magnetischen Feldes.

Da der Mensch magnetische Felder nicht direkt wahrnehmen kann, sind sie "unanschaulicher" als elektrische Felder, deren Wirkung bestimmt schon jeder in irgendeiner Form gespürt hat.

Magnetfelder sind uns neben beobachtbarer Kraftwirkungen vor allem über ihre Wechselwirkung mit den elektrischen Feldern zugänglich. Eine Effekt der Induktivität ist z. B. die Selbstinduktionsspannung entlang des Leiters, wenn sich der durchfließende Strom ändert. Daraus leitet sich auch die Einheit Henry (H) ab (1 H = 1 V·s/A). Eine Spule besitzt eine Induktivität von 1 H, wenn sich bei einer konstanten Stromänderung von 1 A/s ein Spannungsabfall von 1 V an den Spulenanschlüssen ergibt.

Der Wert der Induktivität einer Spule ist abhängig von der Permeabilität des Materials, in welchem sich das Magnetfeld aufbaut. Einen wesentlichen Einfluss auf die Vergrößerung der resultierenden Induktivität haben dabei nur ferromagnetische Stoffe. Da die Permeabilität dieser Stoffe von der Stärke des Magnetfeldes abhängt und zusätzlich eine Hysterese aufweist, führt dies jedoch zu nichtlinearen Induktivitäten. Deren Induktivitätswert ist abhängig vob der Stärke des fließenden Stromes und der Vorgeschichte.

Wir beschränken uns in dieser Übung auf lineare Induktivitäten, deren Wert sich nicht in Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen ändert. Das ist bei Luftspulen gegeben, weil sich die Permeabilität von Luft unabhäng von Feldstärken, Temperatur, Feuchtigkeit und Luftdruck praktisch nicht ändert (im Bereich von 1e-5).

Einschalt-Experiment

Analog zum Auflade-Experiment mit dem RC-Glied untersuchen wir den Anstieg des Spulenstroms nach Anlegen einer Spannung an ein RL-Glied:

Software SimX - toolbar element.gif Um die Symbole beim Aufbau der Modellschaltung zu drehen, aktivieren wir zuvor die Element-Symbolleiste.




===>>> Hier geht es bald weiter !!!