Elektrodynamik
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Exercise:
Eine lange dünne und eisenfreie Spule weist folge Daten auf: Spulenlänge l_mboxtiny Sp pq.m; Anzahl Windungen n_mboxtiny Sp numpr; mittlerer Durchmesser der Spule d_mboxtiny Sp pq.cm; Dicke des Kupferdrahts ohne Isolation: d_mboxtiny D pq.mm. abcliste abc Wie gross sind der ohmsche Widerstand R und die Induktivität L der Spule? abc Welche magnetische Flussdichte Bt herrscht in der Mitte der Spule wenn die Spule an eine sinusförmige Wechselspannung mit dem Effektivwert pqV und der Frequenz pqHz angeschlossen wird? Gib die vollständige Funktionsgleichung Bt an! Falls du R und L nicht berechnen konntest verwe folge Werte: R pqOmega L pqmH. abcliste
Solution:
abcliste abc Die gefragten Werte sind R rhoel fracLA rhoel fracN pi r_pi r_^ pq.Omega m fracnumpr pqmpq.m^ pq.Omega L mu_ fracN^ Al pi pqH/m fracnumpr^ pi pqm^pq.m pq.H. abc Die Flussdichte in einer Spule ist B mu_ fracNl I. Der Strom in der Spule ist It fracU_Z sinomega t - phi mit X_L omega L pi f L pq.Omegaquadmboxund Z sqrtR^ + X_L^ sqrtpq.Omega^ + pq.Omega^ pq.Omega. Also ist I_ fracU_Z pq.Aquadmboxbzw. Ieff fracI_sqrt pq.A. abcliste
Eine lange dünne und eisenfreie Spule weist folge Daten auf: Spulenlänge l_mboxtiny Sp pq.m; Anzahl Windungen n_mboxtiny Sp numpr; mittlerer Durchmesser der Spule d_mboxtiny Sp pq.cm; Dicke des Kupferdrahts ohne Isolation: d_mboxtiny D pq.mm. abcliste abc Wie gross sind der ohmsche Widerstand R und die Induktivität L der Spule? abc Welche magnetische Flussdichte Bt herrscht in der Mitte der Spule wenn die Spule an eine sinusförmige Wechselspannung mit dem Effektivwert pqV und der Frequenz pqHz angeschlossen wird? Gib die vollständige Funktionsgleichung Bt an! Falls du R und L nicht berechnen konntest verwe folge Werte: R pqOmega L pqmH. abcliste
Solution:
abcliste abc Die gefragten Werte sind R rhoel fracLA rhoel fracN pi r_pi r_^ pq.Omega m fracnumpr pqmpq.m^ pq.Omega L mu_ fracN^ Al pi pqH/m fracnumpr^ pi pqm^pq.m pq.H. abc Die Flussdichte in einer Spule ist B mu_ fracNl I. Der Strom in der Spule ist It fracU_Z sinomega t - phi mit X_L omega L pi f L pq.Omegaquadmboxund Z sqrtR^ + X_L^ sqrtpq.Omega^ + pq.Omega^ pq.Omega. Also ist I_ fracU_Z pq.Aquadmboxbzw. Ieff fracI_sqrt pq.A. abcliste