Link-Ebene Physik Aufgabenbeispiel: Induktivität einer Spule Eine ...
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Lösungen:<br />
a) Nach dem Schließen des Schalters beginnt die Stromstärke in der <strong>Spule</strong> anzusteigen.<br />
Dabei nimmt die magnetische Flussdichte und damit auch der magnetische<br />
Fluss durch die <strong>Spule</strong> zu ( Φ & ( t) > 0 ). Nach der lenzschen Regel wird eine Gegenspannung<br />
induziert, welche ihrer Ursache, also dem Anstieg der Stromstärke entgegenwirkt<br />
( U ind<br />
(t) = −N<br />
⋅ Φ& (t) < 0 ).<br />
U0<br />
10 V<br />
b) R = = = 12, 5 Ω<br />
I 0,80 A<br />
max<br />
Uind (t = 0) 10 V<br />
L =<br />
&<br />
= = 0,56 H<br />
−1<br />
I(t = 0) 18 As<br />
Die Ableitung & I (t = 0)<br />
lässt sich aus<br />
dem Diagramm als Tangentensteigung<br />
im Ursprung bestimmen.<br />
& ∆I<br />
0,9 A<br />
−1<br />
I(t = 0) = = = 18 As<br />
∆t<br />
0,050 s<br />
(Streuung der Ergebnisse im Rahmen<br />
der Zeichengenauigkeit!)<br />
c) Diagramm (III)<br />
1,0<br />
0,8<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
I in A<br />
∆I = 0,9 A<br />
0,1<br />
∆t = 50 ms<br />
O<br />
100 200<br />
t in ms