Induktion: Uind=-UL?
Ich schreibe morgen eine Physikklausur und habe eine Sache noch nicht ganz verstanden: Warum gilt Uind=-UL=-L*(dI/dt) UL ist ja die Selbstinduktionsspannung, Uind die Induktionsspannung. Ich dachte beides wäre das gleiche? Die Induktionsspannung ist der eigentlichen Spannung U entgegengerichtet, das weiß ich. Aber warum die Selbstinduktionsspannung denn jetzt auch??
1 Antwort
Welche Richtung positiv oder negativ ist, kann man in einem Modell willkürlich festlegen. Das Ergebnis nennt man Bezugssystem. Es gilt nur in dem Modell, für das es gemacht wird. Ob man an der Spule eine Spannung mit der gleichen Polung wie der fließende Strom mißt, hängt von weiteren Randbedingungen ab. Deine angegebene Beziehung zwischen Spannung und Stromstärke gilt nur, Wenn dieser Strom, der durch die Spule fließt, zugleich die einzige Ursache für das Magnetfeld ist, in dem sich die Spule befindet. Dann führt seine Änderung zu einer proportionalen Magnetflußänderung, die zu der angegebenen Spannung führt. Das Minuszeichen in der Gleichung sagt nur, daß unter den genannten Bedingungen an der Spule eine Spannung induziert wird, die der magnetischen Flußänderung oder der Stromstärkeänderung entgegengesetzt gerichtet ist. Steigt die Stromstärke an, wirkt ihr die induzierte Spannung entgegen, fällt sie ab, wird sie von der Spannung getrieben. Die induzierte Spannung wirkt also dem magnetfelderzeugenden Strom entgegen. Bei Wechselstrom führt genau das zu der Phasenverschiebung vom 90° zwischen Spulenstrom und Spulenspannung.