Kann mir bitte jemand bei dieser Physikaufgabe helfen?

Waldmensch70  03.11.2023, 15:00

Was genau verstehst Du daran nicht? Zeige uns Deine bisherige Lösung und wo genau Du da festhängst und warum.

xxluzww 
Beitragsersteller
 03.11.2023, 15:03

Ich finde keine passende Formel. Hab schon tausend verschiedene ausprobiert kam aber nie auf das schon gegebene Ergebnis!

Waldmensch70  03.11.2023, 15:06
Hab schon tausend verschiedene ausprobiert

Zeig mal ...

xxluzww 
Beitragsersteller
 03.11.2023, 15:09

Ich zeig dir jetzt nd alle 10 die ich schon versucht habe ey 😂. Aber A= 0,02m^2. Bloß weiß ich nicht wie ich das mit dem Winkel machen soll…

2 Antworten

Wenn die Spule senkrecht steht, wird sie von einem magnetischen Fluss von 2 T * 0,1 m * 0,2 m = 0,04 Vs (1 T = 1 Vs/m²) durchsetzt.

Da sie 100 Windungen hat, sind das effektiv 4 Vs.

Bei der schräg stehenden Spule sind das nur 4 * sin(45°) Vs.

Innerhalb von 0,1 s erhöht sich der Fluss also von 4 * sin(45°) Vs auf 4 Vs.

Wenn man diese Erhöhung durch 0,1 s teilt, kommt man auf 11,7 Volt Induktionsspannung.

Das Minuszeichen kann man sich schenken, denn es war ja keine Polarität vorgegeben. Wenn Dein Physiklehrer das so will, dann würde ich mich aber nicht mit ihm streiten wollen ;-)


xxluzww 
Beitragsersteller
 03.11.2023, 16:01

aber gibt es dafür auch ne Formel?🤔

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tunik123  03.11.2023, 16:13
@xxluzww

Ja, dahinter verbirgt sich das Induktionsgesetz:

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Induktion#Allgemeine_Formulierung_des_Induktionsgesetzes_f%C3%BCr_eine_Leiterschleife

Es gibt dabei noch einiges zu beachten:

Bei einem homogenen B-Feld braucht man keine Integralrechnung (habt Ihr in der Schule wahlscheinlich noch nicht gehabt). Man kann die Fläche A einfach mit B multiplizieren.

Der Fluss ist also Phi = A * B, die Spannung U = dPhi / dt, wobei dPhi die Änderung des Flusses in der Zeit dt ist. Es war ja nach der durchschnittlichen Spannung gefragt.

Da A und B vektorielle Größen sind, versteht man unter Multiplikation hier das Skalarprodukt. Der Gedanke, dass die Fläche eine vektorielle Größe ist, ist etwas gewöhnungsbedürftig. Die Richtung des Flächenvektors ist mit der Richtung des Normalenvektors identisch. Wem das zu kompliziert ist, der kann sich das auch auch durch geometrische Überlegungen veranschaulichen.

Dass in einer Spule mit 100 Windungen die hundertfache Spannung einer Windung induziert wird, ist auch eigentlich klar.

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xxluzww 
Beitragsersteller
 03.11.2023, 15:53

Achsooo!! Danke dir vielmals :))

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Mein Lösungsvorschlag stimmt nicht mit dem vom Aufgabenersteller überein. Für sachlich kritische Hinweise bin ich dankbar.

Bild zum Beitrag

LG H.

 - (Strom, Formel, Physiker)

xxluzww 
Beitragsersteller
 03.11.2023, 18:53

Mal schauen was mein Physiklehrer am Montag sagt…

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