Induktion und Induktionsspannung

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Questions and Answers

Ordne die folgenden Methoden zur Berechnung der magnetischen Flussdichte den zugehörigen Geometrien zu:

Biot-Savart-Gesetz = Beliebige Stromverteilungen Ampèresches Gesetz = Symmetrische Stromverteilungen Magnetischer Fluss = Oberflächenintegral des magnetischen Feldes Magnetisches Moment = Kreisströme und Atome

Ordne die folgenden Konzepte den zugehörigen Formeln in Bezug auf Induktivität und magnetische Energie zu:

Induktivität einer Spule = $L = \frac{N \Phi}{I}$ Magnetische Energie einer Induktivität = $U = \frac{1}{2} L I^2$ Magnetische Energiedichte = $u = \frac{B^2}{2 \mu_0}$ Induzierte Spannung = $V = -L \frac{dI}{dt}$

Ordne die folgenden Einheiten den entsprechenden physikalischen Größen im Zusammenhang mit Magnetismus zu:

Tesla (T) = Magnetische Flussdichte Weber (Wb) = Magnetischer Fluss Henry (H) = Induktivität Ampere pro Meter (A/m) = Magnetische Feldstärke

Ordne die folgenden Materialien ihren typischen magnetischen Eigenschaften zu:

Ferromagnetische Stoffe = Hohe Permeabilität, starke Magnetisierung Paramagnetische Stoffe = Geringe positive Suszeptibilität Diamagnetische Stoffe = Geringe negative Suszeptibilität Antiferromagnetische Stoffe = Ausrichtung benachbarter Spins gegensätzlich Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Anwendungen den zugrunde liegenden Prinzipien des Elektromagnetismus zu:

Elektromotor = Kraftwirkung auf stromdurchflossene Leiter im Magnetfeld Transformator = Induktion durch sich ändernde Magnetfelder Magnetresonanztomographie (MRT) = Kernspinresonanz in starken Magnetfeldern Induktionsherd = Erzeugung von Wirbelströmen zur Erwärmung Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Effekte ihren Ursachen im Rahmen der elektromagnetischen Induktion zu:

Lenzsche Regel = Induzierter Strom wirkt der Ursache seiner Entstehung entgegen Faradaysches Induktionsgesetz = Änderung des magnetischen Flusses induziert eine Spannung Selbstinduktion = Induktion einer Spannung in einer Spule durch ihren eigenen Strom Gegenseitige Induktion = Induktion einer Spannung in einer Spule durch den Strom einer anderen Spule Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Größen ihren Einfluss auf die Induktivität einer Spule zu:

Windungszahl = Erhöht die Induktivität quadratisch Querschnittsfläche = Erhöht die Induktivität linear Spulenlänge = Verringert die Induktivität Kernmaterial = Beeinflusst die Induktivität durch seine Permeabilität Signup and view all the answers

Ordne die folgenden magnetischen Materialien ihren typischen Anwendungen zu:

Neodym-Magnete = Hochleistungsanwendungen wie Festplatten und Elektromotoren Ferritkerne = Transformatoren und Induktivitäten in elektronischen Schaltungen Eisenbleche = Kerne von großen Transformatoren und Generatoren Alnico-Magnete = Sensoren und Lautsprecher Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Phänomene ihren direkten Auswirkungen auf elektrische Schaltungen zu:

Wirbelströme = Energieverluste durch Wärmeentwicklung Hysterese = Energieverluste und Verzerrungen in Wechselstromkreisen Sättigung = Nichtlineares Verhalten von magnetischen Bauelementen Magnetostriktion = Geräuschentwicklung und mechanische Beanspruchung Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Konzepte ihren Auswirkungen auf die Übertragung elektrischer Energie zu:

Leitungsimpedanz = Spannungsabfall und Leistungsverluste Haut-Effekt = Erhöhter Widerstand bei hohen Frequenzen Kapazitive Kopplung = Übersprechen und Störungen in benachbarten Leitungen Induktive Kopplung = Energieübertragung zwischen Leitungen ohne direkten Kontakt Signup and view all the answers

Flashcards

Induktion (Definition)

In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das Magnetfeld der Spule ändert.

Faktoren für größere Induktionsspannung

Eine größere Änderung des Magnetfelds, ein stärkerer Magnet schneller bewegt, eine erhöhte Windungszahl, ein Eisenkern in der Spule.

Study Notes

Die Induktion (S. 383)

In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert.

Induktionsspannung

Die Induktionsspannung wird größer, wenn:
- Die Änderung des Magnetfeldes größer ist.
  - (Magnetfeld stärker, Magnet wird schneller bewegt)
- Die Windungszahl der Spule erhöht wird.
- Der Spule ein Eisenkern hinzugefügt wird.

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