Wechselspannung23

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Der magnetische Fluss

Φ = B \cdot A_{s}

Die zeitliche Änderung des magnetischen Flusses führt zu einer induzierten Spannung:

U_{ind} = \frac{Δ Φ (t)}{Δ t}

Die magnetische Flussdichte und die wirksame Fläche können sich zeitlich ändern:

Φ (t) = B (t) \cdot A_{s} (t)

Mit Hilfe der Produktregel (u * v’ + u’ v) lässt sich der magnetische Fluss nach der Zeit ableiten:

U_{ind} = \frac{d Φ (t)}{d t} = n (A_{s} \cdot \dot{B} (t) + \dot{A_{s}} (t) \cdot B)

(In Physik schreibt man nicht eine Ableitung mit f’(x) Hochstrich sondern man schriebt ein Punkt über einer Größe darüber.)

Erzeugung von sinusförmiger Wechselspannung

Geräte und deren Funktion:

Helmholzspulenpaar zur Erzeugung eines homogenes Magnetfeldes
Netzgerät stellt den Erregerstrom für die Erzeugung des Magnetfeldes zur Verfügung
Voltmeter zur Messung der induzierten Spannung
Motor als Antrieb für die drehende Spule
drehbare Spule ist das Versuchsobjekt

Versuchsaufbau:

Versuchsaufbau zur Erzeugung von Wechselspannung

Versuchsdurchführung:

Versuchsbeobachtung:

Versuchsvideo: Erzeugung von Wechselspannung

Versuchsvideo: Erzeugung von Wechselspannung (langsam)

Versuchserklärung:

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