Technische Universität Berlin Institut für Energie- und ...
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Gr<strong>und</strong>lagen der Elektrotechnik<br />
1.1.8 <strong>Energie</strong> in der Spule<br />
<strong>Energie</strong>betrag: Der <strong>Energie</strong>betrag dw in einer Spule während einer kurzen Zeitspanne dt<br />
des Stromanstiegs ist<br />
p = ui ⋅<br />
dw = pdt<br />
Für die Leistung gilt allgemein p = ui <strong>und</strong> speziell <strong>für</strong> den Leistungsumsatz an einer<br />
Induktivität gilt p = iLdi / dt <strong>und</strong> damit wird<br />
(1.1.61)<br />
di<br />
dw = i L dt = iLdi<br />
(1.1.62)<br />
dt<br />
<strong>Energie</strong>: Durch Integration auf beiden Seiten erhalten wir die magnetische <strong>Energie</strong> in der<br />
Spule zu<br />
Daraus folgt<br />
I<br />
W = L∫ idi<br />
(1.1.63)<br />
0<br />
1<br />
W LI<br />
2<br />
2<br />
= (1.1.63a)<br />
Bemerkung: Dieses Ergebnis gilt nur <strong>für</strong> eine ideale Spule mit konstanter Permeabilität <strong>und</strong><br />
ohne ohm’schen Widerstand.<br />
Anwendungen:<br />
1. Eine Spule wird als <strong>Energie</strong>speicher verwendet.<br />
2.Die Spule dient zur Erzeugung von Wechselspannung, Elektrische Wirbelfelder.<br />
3. Spulen werden auch bei Aufbau von elektrischen Messgeräten verwendet (z.B. Dreheisen-<br />
messgerät, Drehspulenmesswerk).<br />
4. Parallelresonanzkreis: Eine Spule wird mit einem Kondensator parallelgeschaltet.<br />
Dieses Prinzip benutzt man unter anderem bei dem Bau von Lautsprechern <strong>für</strong> Stereoanlagen.<br />
5. Spulen werden auch in Fahrraddynamo eingesetzt.<br />
Prof. Dr. Ing. Rolf Hanitsch<br />
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