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Autor |
Induktivität einer Spule |
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D_Saster
Ehemals Aktiv  Dabei seit: 28.06.2002 Mitteilungen: 41
Wohnort: Aachen
 | Themenstart: 2002-07-22
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Welche Induktivität erzeugt eine Spule mit 4 Windungen aus 0,8 mm Silberdraht und einem Innendurchmesser von 6 mm.
Erklärung wär toll!
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Spock
Senior  Dabei seit: 25.04.2002 Mitteilungen: 8273
Wohnort: Schi'Kahr/Vulkan
 | Beitrag No.1, eingetragen 2002-07-22
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Hallo D_Saster,
unter der Induktivität (das Wort kommt aus dem Lateinischen, nicht die Physik), auch manchmal mit (Selbst-) Induktionskoeffizient, Selbstindukivität bezeichnet, versteht man das Verhältnis L, was gebildet wird aus der in einem Leiter durch Änderung der magnetischen Feldstärke induzierten Spannung U, und der zeitlichen Änderung der Stromstärke I, also
(1): L := U/(dI/dt)
Für die Induktivität einer langen, dünnen, eisenfreien Spule gilt
(2): L = µ0 * n² * F/s ,
mit (Einheitenbezeichnung V: Volt, sec: Sekunden, A: Ampere, m: Meter)
µ0: magnetische Feldkonstante (Permeabilität) = 1.2566 * 10^(-6) [V*sec/(A*m)]
n: Windungsanzahl der Spule
F: Fläche, die von einer Spulenwindung eingeschlossen wird
s: Länge der Spule
Bei Deiner Spule ist n = 4, und ich nehme an, Deine 0.8 [mm] sind der Drahtdurchmesser, also ist die Länge s der Spule
s = 4 * 0.8 * 10^(-3) [m]
Die (Kreis-) Fläche F, die von einer Windung umschlossen wird ist
F = Pi * 9 * 10^(-6) [m²]
Damit kannst du die Induktivität gemäß Gl. (2) berechnen? Bei weiteren Fragen bitte melden.
Gruss
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D_Saster
Ehemals Aktiv  Dabei seit: 28.06.2002 Mitteilungen: 41
Wohnort: Aachen
 | Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2002-07-22
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Vielen Dank, ich hab aber leider immer noch fragen:
Hat also das Material der Spule keinen Einfluss auf die Induktivität ?
Mein zweites Problem, ist die Größe der Permeabilität. In dem, was ich gefunden habe, wird die gleiche Formel angegeben, allerdings mit Permeabilität m = magnetische Feldkonstante * Permeabilitätszahl des Stoffes
Ist des in meinem fall, die Permeabilitätszahl von Luft ?
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Spock
Senior  Dabei seit: 25.04.2002 Mitteilungen: 8273
Wohnort: Schi'Kahr/Vulkan
 | Beitrag No.3, eingetragen 2002-07-23
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Hallo Olli,
exakt gilt für die Induktivität einer langen Spule aus beliebigem Material
L = µ0 *µr * n² * F/s
wobei µr die "relative" Permeabilität des Spulen-Materials (nicht der Luft) ist. Diese dimensionslose Materialkenngrösse gibt an, um wieviel sich die magnetische Flussdichte des Materials gegenüber dem Feld im Vakuum ändert. µr hat für viele Stoffe einen nur gering von 1 abweichenden Wert, so daß man bei eisenfreien langen Spulen guten Gewissens Gl (2) von oben benutzen darf. Allerdings haben ferromagnetische Stoffe eine um Grössenordnungen höhere relative Permeabilität, d.h., ist Deine Spule z.B. um ein Eisenjoch gewickelt, musst Du µr in den Gleichungen mitschleppen.
Gruss
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Anonymous
Unregistrierter Benutzer
| Beitrag No.4, eingetragen 2002-07-23
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Spock
Senior  Dabei seit: 25.04.2002 Mitteilungen: 8273
Wohnort: Schi'Kahr/Vulkan
 | Beitrag No.5, eingetragen 2002-07-24
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Hallo Anonymous.
danke für Deinen Link, nette Spielerei, aber bringt das wirklich eine neue Erkenntnis bezüglich der Fragen von D_Saster?
Ich erweitere ein wenig die Problematik:
Was passiert mit der Induktivität, wenn Du durch die Spule einen Eisenkern schiebst?
Spielt die Geometrie des Eisenkernes eine Rolle (geschlossen, offen, Luftspalt, etc.?)
Was meinst Du?
Gruss
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