Induktion und Wechselstrom 1. Induktion
Induktion und Wechselstrom 1. Induktion
Induktion und Wechselstrom 1. Induktion
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
7. Mai 2012 120506Ph4-12<strong>Induktion</strong>-<strong>Wechselstrom</strong>.TEX<br />
<strong>1.</strong>5. Neues Gr<strong>und</strong>phänomen<br />
Versuch:<br />
Beim Ändern eines Magnetfeldes<br />
muß ein elektrisches Feld<br />
entstehen.<br />
Merke:<br />
Ein sich änderndes magnetisches<br />
Feld ( ˙B > 0 oder<br />
˙B < 0) wird von Feldlinien eines<br />
elektrischen Wirbelfeldes<br />
durchsetzt <strong>und</strong> umgeben. Diese<br />
Feldlinien haben weder Anfang<br />
noch Ende.<br />
<strong>1.</strong>6. Lenzsches Gesetz<br />
Wie ist die <strong>Induktion</strong>sspannung gepolt?<br />
Aus der 3-Fingerregel folgern wir, dass der<br />
Elektronenstrom nach unten gerichtet ist.<br />
Wäre er nach oben gerichtet, so würde er<br />
im B-Feld eine Kraft nach rechts erfahren,<br />
den Leiter beschleunigen <strong>und</strong> so den <strong>Induktion</strong>sstrom<br />
vergrößern. Der vergrößerte<br />
<strong>Induktion</strong>sstrom würde eine noch größere<br />
Kraft erfahren usw. Dieser Leiter würde<br />
sich nach dem kleinsten Anstoß zu einem<br />
lebensgefährlichen Perpetuum mobile<br />
<strong>1.</strong> Art entwickeln.<br />
Lenzsches Gesetz (1834):<br />
ABB. 10<br />
ABB. 11<br />
Die <strong>Induktion</strong>sspannung ist so gepolt, dass sie durch ihren Strom ihrer Ursache<br />
entgegenwirken kann.<br />
Das Lenzsche Gesetz beruht somit auf dem Energiesatz!<br />
Beim Bewegen von Leitern kann man dieses Gesetz unmittelbar mit Hilfe der Lorentzkraft<br />
verstehen. Um die <strong>Induktion</strong> auch beim Ändern der magnetischen Flussdichte<br />
B zu verstehen, führte man die elektrischen Wirbelfelder ein. Sie sind so gerichtet,<br />
dass auch bei diesen <strong>Induktion</strong>sversuchen die Energiebilanz <strong>und</strong> damit das Lenzsche<br />
Gesetz erfüllt sind.<br />
6
Change language