Induktion durch Änderung der magnetischen Flussdichte B (Magnetfeldänderung)
Inhalt: Experimentelle Überprüfung des Induktionsgesetzes für die Induktion durch Flussdichteänderung in einer Spule
Experimente: Eine Induktionsspule befindet sich im Inneren einer felderzeugenden Spule. Mit einem Messwerterfassungssystem wird der zeitliche Verlauf der magnetischen Flussdichte B und der Induktionsspannung aufgezeichnet.
Die Spannung an der felderzeugenden Spule wird mit einem Funktionsgenerator erzeugt.
Es werden die folgenden Fälle behandelt:
- Dreiecksspannung an der Feldspule mit Vorwiderstand. B(t) ist eine abschnittsweise lineare Funktion.
- Sinusspannung an der Feldspule. B(t) ist ebenfalls eine Sinusfunktion.
- Dreiecksspannung an der Feldspule ohne Vorwiderstand. B(t) ist keine lineare Funktion.
Ergänzend wird eine Simulation des Systems Feldspule und Induktionsspule mit dem Modellbildungssystem MOEBIUS durchgeführt.
Versuchsanleitungen:
Arbeitsblätter zum Herunterladen:
Arbeitsblatt 0,2Hz: Die magnetische Flussdichte hat Dreiecksform bei den Frequenzen 0,1Hz und 0,2Hz
Arbeitsblatt 120Hz: Die magnetische Flussdichte hat Dreiecks- und Sinusform bei einer Frequenz von 120Hz
Unbearbeitete Messwerte für die TI-Nspire Software
Dreiecksförmige Generatorspannung f=0,1H
Dreiecksförmige Generatorspannung f=0,2Hz
Dreiecksförmige Generatorspannung f=120Hz
Sinusförmige Generatorspannung f=120Hz
Dreiecksförmige Generatorspannung f=120Hz ohne Vorwiderstand