Inwiefern ändert sich der Widerstand einer Spule, wenn die Länge und der Durchmesser der Spule verdoppelt werden?

7 Antworten

Fragmentarischer Lösungsansatz für eine lange Zylinderspule

Scheinwiderstand Z der Spule:   Z = √(R² + ω² · L²)

Wirkwiderstand R der Spule:    R = ρ · ℓ / A ,    ℓ = n · π · d   (A … Leiterquerscnitt) 

Induktivität L der Spule:  L = µₒ · µ(rel) · n² · A / ℓ    (A  … Windungsfläche der Spule)

LG


Wechselfreund  21.03.2016, 16:22

Falls Schulaufgabe dürfte eine ideale Spule gemeint sein. Mir fehlt auch die Angabe, ob Windungszahl oder -dichte bleibt...

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Halswirbelstrom  21.03.2016, 16:29
@Wechselfreund

Eben, insofern ist die Frage unpräzise formuliert. Es kann keine eindeutige Aussage zum Ergebnis gemacht werden. 

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Die Impedanz einer Spule setzt sich aus dem ohmschen und dem Scheinwiderstand zusammen. Eine Verdoppelung des Spulendurchmessers würde den ohmschen Widerstand um den Faktor 2*Pi erhöhen, eine Verdoppelung der Länge würde "nur" den Faktor 2 ergeben. Wie sich die Änderungen auf den Scheinwiderstand auswirken ist frequenzabhängig.


Wechselfreund  21.03.2016, 15:54

... Spulendurchmessers würde den ohmschen Widerstand um den Faktor 2*Pi erhöhen

Der Faktor pi steckt auch schon im ursprünglichen Umfang...

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mirolPirol  21.03.2016, 16:01
@Wechselfreund

Ja, du hast recht - das habe ich aber zu spät bemerkt und konnte es nicht mehr ändern - nun muss ich mit der Peinlichkeit leben... 

:-((

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Halswirbelstrom  21.03.2016, 16:23

Die Impedanz ist der Scheinwiderstand.

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Der ohmsche Widerstand hängt vom Kabeldurchmesser, der Kabellänge und dem Material ab. Da sich weder der Kabeldurchmesser noch das Material ändert wird hierdurch nichts bewirkt. Bei doppelter Länge der Spule verdoppelt sich aber auch die Kabellänge womit sich der Widerstand verdoppelt. Bei Verdoppelung des Durchmessers wird die Kabellänge auch verdoppelt, also wird auch der Widerstand verdoppelt.

Wenn also sowohl Länge als auch Durchmesser der Spule verdoppelt werden vervierfacht sich der ohmsche Widerstand der Spule.

handelt es sich um eine reale Spule oder ideale Spule?

Eine ideale Spule hat keinen Widerstand.


Comment0815  21.03.2016, 15:38

Richtig. Und für die reale Spule siehe meine Antwort.

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Ohmscher oder induktiver??