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Was passiert beim Einschalten einer Spule?

Gefragt von: Marko Lindemann  |  Letzte Aktualisierung: 23. August 2022
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Durch Umlegen des Umschalters ("Einschalten") wird der Stromkreis geschlossen und der Strom kann fließen, wobei der Stromfluss durch den Widerstand begrenzt wird. Nach genügend langer Zeit fließt ein Strom mit der Stromstärke I 0 = | U 0 | R durch den Stromkreis.

Was passiert bei einer Spule?

In einer Spule ist der Leitungsdraht in sehr vielen Windungen übereinander gewickelt. Jede einzelne Wicklungsschleife wirkt wie ein kreisförmiger Leiter. Die einzelnen Magnetfelder, die jede der Wicklungsschleifen umgeben, überlagern sich zu einem intensiven Gesamtfeld.

Was passiert beim Ausschalten einer Spule?

Im Spulenkreis bricht nach dem Ausschalten das Magnetfeld der Spule zusammen. Dadurch wird in der Spule eine Spannung induziert, die einen Stromfluss bewirkt. Nach dem lenzschen Gesetz ist der induzierte Strom so gerichtet, dass er der Ursache seiner Entstehung entgegen wirkt.

Wie entsteht Strom in einer Spule?

In seiner einfachsten Form ist eine Induktivität nichts anderes als eine Spule aus Draht, die um einen zentralen Kern gewickelt ist. Bei den meisten Spulen erzeugt der Strom, ( i ) der durch die Spule fließt, einen magnetischen Fluss, ( NΦ ) um sie herum, der proportional zu diesem Stromfluss ist.

Welche Wirkung hat eine Spule im Gleichstromkreis?

Die Spule im Gleichstromkreis wirkt als sogenannte Drossel Spule. Diese bewirkt bei Ein- und Ausschaltvorgängen durch das Gesetz der Induktion. Das heißt der Stromfluss durch die Spule und somit auch durch den Stromkreis in dem sich die Spule befindet steigt langsam an und hat nicht sofort seinen maximalen Wert.

Spulenstrom beim Ein- und Ausschalten

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Warum eilt der Strom bei der Spule nach?

Der induktive Blindwiderstand entsteht durch die Selbstinduktion der Spule. Der Wechselstrom baut in der Spule ein magnetisches Feld auf und ab. Dabei nimmt die Spule Energie auf, speichert sie im Magnetfeld und gibt sie wieder ab. Die Energie wird ohne Wirkung hin und her geschoben.

Was geschieht wenn Strom durch eine Spule fließt mit Eisenkern?

Wenn nun eine Spule um diesen Eisenkern gewickelt und einen elektrische Strom durch die Spule geschickt wird, erzeugt die Spule ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld bewirkt zusätzlich, dass die Elementarmagnete des Eisenkerns ausgerichtet werden. Das resultierende Magnetfeld ergibt sich nun aus beiden Magnetfeldern.

Wie verhalten sich Spannung und Strom beim Einschalten einer Spule?

Das Einschaltverhalten und die Selbstinduktionsspannung. Fließt elektrischer Strom durch eine Spule, so entsteht um jede Leiterwindung ein magnetischer Fluss und die Spule baut ein Magnetfeld auf. Proportional zur Stromänderung ändert sich der magnetische Fluss.

Warum entstehen beim Ausschalten von Spulen oft Funken beim Schalter?

Es kann nur die Energie sein, die vor dem Öffnen des Schalters im Magnetfeld der Spule gespeichert war, denn nach dem Öffnen des Schalters ist die Lampe ja nicht mehr mit der Quelle verbunden, die Energie muss also aus der Spule stammen.

Was passiert beim Abschalten einer induktiven Last?

Eine Schutzbeschaltung soll die Spannungsspitzen beim Abschalten von induktiven Lasten so mindern, dass keine Bauteile beschädigt werden. Die Höhe der Spannungsspitzen hängt von dem zufälligen Abschaltzeitpunkt (Phasenlage) ab.

Welche Spannung fällt an einer Spule ab?

Spannungsquelle aus: Das Magnetfeld wirkt der Änderung, in dem Fall das keine Spannung mehr anliegt entgegen und somit fällt der Strom allmählich ab. -Negative Spannung die gegen 0 abfällt.

Bei welchem Strom sättigt die Spule?

Der Sättigungsstrom, der bei Spulen für Schaltregler immer angegeben ist, gibt meist den Strom an, bei dem die Induktivität um 10-40% gegenüber der Nenninduktivität gefallen ist.

In welche Richtung entlädt sich eine Spule?

Magnetfeld und Stromfluss

Schaut man auf ein Spulenende und wird dieses im Uhrzeigersinn vom elektrischen Strom durchflossen, so entsteht dort ein magnetischer Südpol. Schaut man auf ein Spulenende und wird dieses gegen den Uhrzeigersinn vom elektrischen Strom durchflossen, so entsteht dort ein magnetischer Nordpol.

Warum müssen Spulen parallel geschaltet werden?

Parallel geschaltete Induktivitäten können entweder als „unterstützend“ oder „entgegengesetzt“ zur Gesamtinduktivität eingestuft werden, wobei parallel geschaltete Spulen die Gesamtäquivalenzinduktivität erhöhen und parallel geschaltete Spulen die Gesamtäquivalenzinduktivität im Vergleich zu Spulen, die keine ...

Ist eine Spule ein Widerstand?

Somit besitzt jede Spule neben dem ohmschen Widerstand ihrer Wicklungen einen zusätzlichen Widerstand, der durch ihre Induktivität zustande kommt. Man nennt diesen Widerstand induktiven Widerstand.

Warum entsteht in einer Spule ein Magnetfeld?

Elektromagnete bestehen aus einer oder mehreren Spulen. Fließt in der Spule ein elektrischer Strom, dann entsteht um den Leiter ein Magnetfeld. In einer Spule ist der Leitungsdraht in sehr vielen Windungen übereinander gewickelt. Jede einzelne Wicklungsschleife wirkt wie ein kreisförmiger Leiter.

Wie entsteht Induktivität?

Induktivität Spannung

Sie entsteht, wenn sich der Stromfluss durch einen Leiter ändert und wirkt entgegen diesen Stromfluss.

Wie viel Widerstand hat eine Spule?

Mit der Induktivität L berechnen Sie den induktiven Widerstand einer Spule RL = 2 * Pi * f * L. Pi ist dabei die bekannte Kreiszahl (etwa 3,14) und f die Frequenz der angelegten Wechselspannung (in Hz = 1/s).

In welcher Spule wird das Magnetfeld erzeugt?

Magnetfeld einer Zylinderspule

Das Magnetfeld im Innenraum einer langgestreckten Spule ist annähernd homogen. Für die magnetische Feldstärke (magnetische Flussdichte) in einer luftgefüllten Spule gilt B = μ 0 ⋅ I ⋅ N l .

Was versteht man unter einer Spule?

Eine Spule ist ein elektrisches Bauelement, bei dem ein langer dünner Leiter spiralförmig um einen meist zylindrischen Körper gewickelt wird. Spulen werden in vielen Bereichen eingesetzt, u. a. sind sie die Grundbausteine von Elektromagneten und Elektromotoren.

Hat eine Spule ein Magnetfeld?

Das Magnetfeld im Innenraum einer langgestreckten Spule ist annähernd homogen. Für die magnetische Feldstärke (magnetische Flussdichte) in einer luftgefüllten Spule gilt B = μ 0 ⋅ I ⋅ N l . Die magnetische Feldstärke kann mithilfe ferromagnetischer Stoffe im Innenraum um den materialabhängigen Faktor verstärkt werden.

Wo eilt der Strom nach?

Die linearen Elemente R-L-C bei sinusförmiger Anregung

Merksatz: Im Kondensator eilt der Strom vor. Die Reaktanz ist stets ein Wert größer oder gleich null. Der Zusammenhang zwischen Spannung und Strom ist in Bild 3.3 als zeitlicher Verlauf dargestellt.

Was ist der Unterschied zwischen induktiv und kapazitiv?

Induktive Sensoren reagieren nur auf Metalle ! Kapazitive Sensoren, auch als kapazitive Näherungsschalter bezeichnet, werden eingesetzt um auch nichtleitende Materialien, wie Kunststoff, Holz, Glas usw. zu erfassen. Sie arbeiten wie die induktiven Sensoren berührungslos, kontaktlos und rückwirkungsfrei.

Was versteht man unter der Induktivität einer Spule?

Induktivität, L ist eigentlich ein Maß für den „Widerstand“ eines Induktors gegen die Änderung des Stroms, der durch den Stromkreis fließt, und je größer sein Wert in Henry ist, desto geringer wird die Rate der Stromänderung sein.

Kann eine Spule eine Polung haben?

Eine vom Gleichstrom durchflossene Spulen besitzt am einen Ende einen magnetischen Nordpol, am anderen einen magnetischen Südpol.