Induktion bei Änderung des magnetischen Flusses Mit mathematischer Beschreibung

Inhalt Faradaysches Induktionsgesetz Induzierte elektrische Feldstärke bei Änderung des Stromflusses Die Lenzsche Regel Induktion zur Erzeugung der Spannung im Generator

Faradaysches Induktionsgesetz: Bei zeitlicher Änderung des magnetischen Flusses, dem Produkt aus magnetischer Feldstärke und Fläche, wird ein elektrisches Feld induziert

Induktion eines magnetischen Feldes durch zeitliche Änderung eines elektrischen Feldes Zeitlich veränderliche elektrische Feldstärke Induzierte magnetische Feldstärke Die magnetischen Feldlinien liegen kreisförmig um die Fläche, deren Fluss sich ändert

Induktion eines elektrischen Feldes durch zeitliche Änderung eines Magnetfeldes Zeitlich veränderliche magnetische Feldstärke Induzierte elektrische Feldstärke Die elektrischen Feldlinien liegen kreisförmig um die Fläche, deren Fluss sich ändert

Die Änderung des Stroms Induktion eines elektrischen Feldes durch zeitliche Änderung eines Stroms Die Änderung des Stroms startet die Induktion

Die Lenzsche Regel Das induzierte elektrische Feld ist dem elektrischen Feld der Ursache entgegengerichtet

Versuch Das Magnetfeld eines Permanentmagneten nähert sich einem idealen elektrischen Leiter (Supraleiter) Im Supraleiter induziert das anwachsende Magnetfeld eine Spannung Der dadurch induzierte Strom erzeugt ein Magnetfeld, das der Ursache entgegengerichtet ist

Diamagnetismus in Supraleitern Schwebender Permanentmagnet Supraleitende Keramik See mit flüssigem Stickstoff zur Kühlung

Stromfluss und Induktion Q: Wie verhält sich das induzierte elektrische Feld zum Strom in den Leitungen? A: Er erscheint bei Zu- und Abnahme des Stroms, das heißt, wenn ungleich Null ist

Das Faradaysche Induktionsgesetz „Ein sich zeitlich änderndes magnetisches Feld erzeugt ein elektrisches Wirbelfeld (Drehsinn: links)“

Das Faradaysche Induktionsgesetz in der Technik „Bei Änderung des magnetischen Flusses wird eine elektrische Spannung induziert“

Magnetische Feldstärke B Induktion in einer Schleife Induzierte Spannung: -1 1 Fläche A Magnetische Feldstärke B

Induktion bei Änderung des Winkels zwischen Magnetfeld und Fläche 1 V Induktionsgesetz 1 rad Winkel bei konstanter Winkelgeschwindigkeit ω Konstantes Magnetfeld, konstante Fläche Induziert wird Sinus- förmiger Wechselstrom

Magnetische Feldstärke B Induktion in einer rotierenden Schleife Induzierte Spannung: -1 1 Fläche A Magnetische Feldstärke B

Verlauf der Spannung bei Drehung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit

Versuch: Induktion einer elektrischen Spannung

Zusammenfassung Das Faradaysche Induktionsgesetz: In der leitenden Umrandung einer Fläche wird eine Spannung induziert, wenn sich der magnetische Fluss durch diese Fläche zeitlich ändert Der magnetische Fluss ändert sich z. B. bei Änderung des Magnetfelds durch Änderung des Stroms in einem Leiter Änderung der vom Magnetfeld durchflossenen Fläche Änderung des Winkels zwischen magnetischer Feldstärke und Flächennormale