Generator aus quadratischer Spule in Magnetfeld

nikita860 · Anmeldungsdatum: 23.11.2006 Beiträge: 11

Hallo ihr Lieben,

Ich muss leider mal wieder bei einem Beispiel um eure Hilfe bitten, dass eigentlich so schwer nicht sein kann (nach der Länge der Angabe zu urteilen). Allerdings musste ich leider die letzten beiden Vorlesungen schwänzen und hab deshalb von Magnetfeldern an und für sich überhaupt keine Ahnung und bräuchte mal in erster Linie nen Ansatz.

Hier die Angabe:
Ein einfacher Generator besitzt eine aus 420 Schleifen bestehende quadratische Spule mit der Kantenlänge 21 cm. Wie schnell muss er sich in einem Feld von 0.35 T drehen, um eine Spitzenleistung von 120 V zu erzeugen?

Vielen lieben Dank für jeden Tipp!!!

Lg,
Nikita

Fentus · Anmeldungsdatum: 05.01.2007 Beiträge: 26 Wohnort: Langewiesen

Schau mal ob du unter dem Thema elektromagnetische Induktion eine Gleichung findest mit der du die induzierte Spannung berechnen kannst. Desweiteren wäre es sicher vorteilhaft sich ein bischen über die Arbeitsweise eines Generators (Generatorprinzip) zu informieren.

Vieleicht hilft dir das ja schonmal weiter...

nikita860 · Anmeldungsdatum: 23.11.2006 Beiträge: 11

Hi Fentus,

Ich suche gerade Lektüre dazu im Netz (weil mein Vorlesungsskriptum leider total zu vergessen ist) und bin dabei schon öfters auf folgende Formel für die induzierte Spannung gestoßen:

Dass

dabei der Fluss ist, den man mit

bekommt, hab ich auch überrissen.

Das Problem ist dabei allerdings, dass ich B und A ja nur jeweils dem Betrag nach habe, wie soll ich da was nach der Zeit ableiten können. Und wo kommt die Drehgeschwindigkeit ins Spiel, wenn ich die 120 Volt der Gleichung für die induzierte Spannung oben gleichsetze?

Danke & lG,
Nikita

[LaTeX etwas verändert, para]

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Fentus · Anmeldungsdatum: 05.01.2007 Beiträge: 26 Wohnort: Langewiesen

@para: Bei mir funzt das Script net, kA warum...

Wie gesagt die Formel für die induzierte Spannung ist korrekt. Damit aber überhaupt eine Spannung induziert wird muss sich entweder

oder

ändern. Da die Spule im Magnetfeld rotiert ändert sich also die wirksame Fläche. Diese Änderung lässt sich in diesem Fall durch die Formel

beschreiben(wenn du Die Anzahl der Windungen im Induktionsgesetz schon drin hast brauchen die hier nicht nochmal rein. Da bei uns das Induktionsgesetz immer ohne

geschrieben wurde hab ich sie mal mit erwähnt). Du musst nur noch schauen wann

maximal wird. Der Rest müsste sich ergeben.