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Welche Spannung fällt an einer Spule ab?

Gefragt von: Giesela Lemke  |  Letzte Aktualisierung: 23. August 2022
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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.

Wie verhält sich Strom und Spannung in einer Spule?

Jede Änderung des Stroms bzw. magnetischen Flusses erzeugt in der Spule eine Selbstinduktionsspannung. Diese Spannung ist dabei so gerichtet, dass sie einer Stromänderung über einer bestimmten Zeit entgegen wirkt. Eine Abnahme des Stroms führt zur Erhöhung der Spannung.

Welcher Strom fließt durch eine 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.

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 Spannung in einer Spule?

Eine Zunahme der Änderungsrate des magnetischen Flusses führt zur Erhöhung der Spannung, die dem Strom entgegenwirkt. Der Proportionalitätsfaktor zwischen sich zeitlich änderndem Strom durch den Leiter und der dabei entstehenden Selbstinduktionsspannung wird als Induktivität bezeichnet.

Aufladevorgang Spule Teil 2: Spannung und Strom beim Einschalten | Gleichstromtechnik #18

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Wann wird in der Spule eine Spannung induziert?

In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert. Die Induktionsspannung ist umso größer, je schneller sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert (je schneller man die Spule bewegt), je stärker sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert.

Wird Strom oder Spannung induziert?

- Es wird dann eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umschlossene Magnetfeld ändert. Es wird keine Spannung induziert, wenn das von der Spule umschlossene Magnetfeld gleich bleibt. - Der Betrag der Induktionsspannung ist davon abhängig, wie schnell sich das von der Spule umschlossene Magnetfeld ändert.

Warum entsteht bei Anschluss einer Spule an Gleichspannung nur während des Ein und Ausschaltens eine Selbstinduktionsspannung in der Spule?

Selbstinduktion Einfach Erklärt

Ändert sich also der Strom, so ändert sich auch das Magnetfeld, welches von der Spule erzeugt wird. Das bewirkt, das in der Spule selbst eine Eigeninduktionsspannung entsteht, die nach der Lenzschen Regel der Ursache entgegen wirkt.

Was passiert beim Einschalten einer Spule?

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.

Wie verhält sich 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.

Wie berechnet man die Spule?

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

Wie verhält sich eine Spule im Wechselstromkreis?

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. Deshalb wird sie auch Blindenergie genannt und der Widerstand Blindwiderstand.

Was ist eine induzierte Spannung?

In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert. Der Betrag der Induktionsspannung ist umso größer, je schneller sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert.

Was sagt die Induktivität einer Spule aus?

Die Induktivität hat für verschiedene Spulen unterschiedliche Werte und ist von der Geometrie der Spule und der Permeabilität des Materials in der Spule abhängig. Eine Spule besitzt also die Induktivität , wenn bei einer Änderungsrate der Stromstärke von 1 A s in der Spule eine Spannung von induziert wird.

Was beeinflusst die Induktivität einer Spule?

Die Induktivität einer langen geraden Spule hängt im Einzelnen von folgenden Eigenschaften der Spule ab: Länge der Spule (l), Anzahl der Windungen (N), Größe der Querschnittsfläche der Spule (A), magnetisches Verhalten des Materials des Spulenkerns, ausgedrückt durch die Permeabilität μrdes verwendeten Stoffes.

Welchen Widerstand hat eine Spule?

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. Durch eine genaue Herleitung kann man auch den Proportionalitätsfaktor ermitteln. Er beträgt 2π.

Ist eine Spule ein Widerstand?

Neben diesem induktiven Widerstand aufgrund der Selbstinduktion hat eine Spule auch immer noch den ohmschen Widerstand des Spulendrahtes, der aber in der Regel deutlich kleiner ist als der induktive Widerstand. Das gilt insbesondere für Spulen mit Eisenkern.

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 die Induktivität einer Spule konstant?

Weisen jedoch die magnetischen Stoffe wie Eisen in der Nähe des elektrischen Leiters keine konstante Permeabilitätszahl μr auf (diese ist beispielsweise von der magnetischen Flussdichte abhängig), dann ist die Induktivität kein konstanter Proportionalitätsfaktor, sondern eine Funktion der magnetischen Flussdichte.

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.

Warum Wechselspannung bei Induktion?

Der größte Teil unserer elektrischen Energieversorgung erfolgt durch die Induktion von Spannung in einem Magnetfeld. Hierzu rotieren, durch große Turbinen angetrieben, Spulen in einem Magnetfeld und erzeugen auf diese Weise Wechselspannung, die dann dem Verbraucher zur Verfügung gestellt wird.

Ist jede durch Induktion erzeugte Spannung eine Wechselspannung?

Bei der durch Induktion infolge einer magnetischen Flussdichteänderung entstehenden elektrischen Spannung handelt es sich um eine sogenannte Umlaufspannung.

Wie funktioniert die 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.

Warum ist die induzierte Spannung negativ?

Nach dem Faradayschen Induktionsgesetz entspricht die induzierte Spannung der negativen zeitlichen Änderung des magnetischen Flusses. Dieses negative Vorzeichen wird durch die Lenzsche Regel beschrieben welche zusammengefasst lautet: Die Induktionsspannung ist stets so gerichtet, dass sie ihrer Ursache entgegenwirkt.