Download (PDF) - Anfänger Projekt Praktikum - Bergische ...
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12 3 Konzept und Aufbau<br />
3.2.2 Lose Spulen mit Fassung<br />
Das zweite Spulenpaar ist vielversprechend, da es aus zwei annähernd identischen<br />
Spulen besteht, die sehr sauber um eine kreisförmige Fassung gewickelt sind. Die-<br />
se Fassungen sind jedoch möglicherweise ein problematischer Faktor in diesem<br />
Versuch, da diese aus einem metallischen Material bestehen und so auf das auf-<br />
gebaute Magnetfeld der Spule reagieren und so die Induktion in die zweite Spule<br />
stören würden.<br />
3.2.3 Transformatorspulen<br />
Ein Paar von Transformatorspulen erwies sich als interessant, da diese durch<br />
ihren fertigen Aufbau leicht in der Handhabung sind und ihre Kenngrößen bereits<br />
bekannt sind. Ein möglicher Nachteil ist jedoch ihr geringer Spulendurchmesser,<br />
welcher ein weniger homogenes Feld zur Folge hat.<br />
3.2.4 Selbstgewickelte Spulen<br />
Für uns schien die naheliegenste Lösung zu sein, dass wir uns zwei identische Spu-<br />
len selber wickeln. Hierzu haben wir einen lackierten Kupferdraht mit 1, 5 mm<br />
Durchmesser auf eine Styroporkreisscheibe gewickelt. Der Durchmesser ist da-<br />
mit (30, 5 ± 0, 2) cm mit 25 (Spule 1) und 24 (Spule 2) Wicklungen. Diese Spu-<br />
len haben die gemessen Induktivitäten L1 = (405, 92 ± 0, 28) µH und L2 =<br />
(396, 74 ± 0, 28) µH und sind die letztendliche Wahl für unsere Experimente.<br />
3.3 Halterung<br />
Probleme mit den zwei Spulen in der metallischen Fassung haben uns aufge-<br />
zeigt, dass magnetische Materialien in der Umgebung eine große Fehlerquelle sein<br />
können. Um diese zu vermeiden haben wir in die Styroporkreisscheiben unserer<br />
eigenen Spulen Löcher gestanzt, sodass wir die Spulen auf ein Holzlineal hängen<br />
können. Dieses Lineal haben wir über zwei Teleskopstangen mithilfe einer mas-<br />
siven optischen Bank aufgehangen, sodass die zwei Spulen sich nun gegenüber<br />
hängen und ihr Abstand ablesbar ist.<br />
Die Ablesegenauigkeit des Abstandes ist allerdings relativ grob, da erstens die<br />
Kreisscheibe größer als die Spule selbst ist und zweitens die Spulen nicht genau<br />
senkrecht zum Lineal stehen. Dies wird über den Fehler auf die Abstandsmessung<br />
berücksichtigt.