Hallo :)
Die magnetische Wirkung bei Elektromagneten nimmt ja bei einer höheren Windungszahl zu. Aber warum ist das so?
Bedanke mich schon einmal im Voraus
Lg. Milkamaus
Hallo!
Dir ist sicher einleuchtend, dass eine Spule dann eine doppelt so große magnetische Wirkung entfaltet, wenn die Stromstärke auf das Doppelte erhöht wird - oder nicht?
Okay, wenn Dir das einleuchtet: Jetzt nimmst Du ein Kabel, durch das eine Stromstärke von 1 A fließt und wickelst daraus eine Spule. Wenn Du dieses Kabel nun der Länge nach in zwei Kabel zerschneidest, fließt in beiden Kabeln jeweils die Hälfte des Stroms, also 0,5 A. Zusammen haben die beiden halben Kabel aber natürlich dieselbe magnetische Wirkung wie vorher. Warum naja, durch das gedankliche Zerschneiden des Kabels hat sich die Windungszahl verdoppelt.
Wenn man also bei konstanter Stromstärke die Windungszahl verdoppelt, ist das gleichbedeutend wie wenn man bei konstanter Windungszahl die Stromstärke verdoppelt.
Michael
Zusammen haben die beiden halben Kabel aber natürlich dieselbe magnetische Wirkung wie vorher
mhm das kann man nicht vergleichen :/ wenn der draht halb so dick ist ist der wiederstand des dahtest erheblich höher :/ -> es entsteht mehr wärme und es steht weniger energie für die entstehung eines magnetfelds zur verfügung...
Quatsch.
Natürlich ist der Widerstand eines Drahtes mit halbem Querschnitt doppelt so hoch. Darauf baut ja meine ganze Argumentation auf! Im zweiten Satz stecken so viele Denkfehler drin, dass ich Mühe habe, dagegen zu argumenterien:
1) Es entsteht nicht mehr Wärme, weil die Stromstärke ja auch nur halb so groß ist. Die thermische Leistung ist also am Draht mit halber Querschnittsfläche genau halb so groß wie beim dicken Draht. Also ist die thermische Leistung von zwei halben Drähten exakt gleich groß wie von einem ganzen Draht.
2) Es steht nicht weniger Energie zur Verfügung, da das Magnetfeld nur von der Stromstärke abhängt. Wenn man einen schlechteren Draht verwendet, muss man eine höhere Spannung anlegen, um dieselbe Stromstärke zu erreichen. Wie hoch die Spannung aber ist, interessiert das Magnetfeld nicht die Bohne.
3) Man braucht keine Energie um das Magnetfeld aufrecht zu erhalten. Wenn die Spule einmal läuft, muss man nur noch Energie hineinstecken, um die thermische Leistung des ohmschen Widerstands abzudecken.
4) Für die Entstehung des Magnetfeldes muss die Spannung gegen die Induktivität der Spule ankämpfen - und das ist nochmal eine komplett andere Baustelle.
Michael
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
1) Es entsteht nicht mehr Wärme, weil die Stromstärke ja auch
nur halb so groß ist. Die thermische Leistung ist also am
Draht mit halber Querschnittsfläche genau halb so groß wie
beim dicken Draht. Also ist die thermische Leistung von zwei
halben Drähten exakt gleich groß wie von einem ganzen Draht.
So 100prozentig bin ich mir da nicht sicher ob es sich so einfach proportional verhält. Vll kann es mir jemand besser erläutern, wenn ich falsch liege?
Wenn sich der Querschnitt halbiert, ist doch das Volumen 8mal kleiner(runder Draht), das müsste doch bedeuten, dass mehr Wärme entsteht, auch wenn die Stromstärke nur halb so groß ist.
Die Oberfläche ist 4mal kleiner, wenn sich der Querschnitt halbiert, also kann doch auch die Wärme schneller entweichen, weil sich das Volumen ja 8fach kleiner wird.
der meinung bin ich auch.
der meinung bin ich auch.
Dann schau Dir die Formel für die Berechnung des Elektrischen Widerstands halt endlich mal an. http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Widerstand... könnte Deine Meinung vielleicht ändern.
Hallo!
So 100prozentig bin ich mir da nicht sicher ob es sich so
einfach proportional verhält. Vll kann es mir jemand besser
erläutern, wenn ich falsch liege?
Wenn sich der Querschnitt halbiert, ist doch das Volumen 8mal
kleiner(runder Draht),
Du meinst den Durchmesser, nicht den Querschnitt. Ich sprach aber vom Querschnitt, und das ist eine Fläche.
das müsste doch bedeuten, dass mehr
Wärme entsteht, auch wenn die Stromstärke nur halb so groß
ist.
Erstens: Nein. Warum?
Die Leistung ist P = UI. Wenn ich den Draht der Länge nach in zwei Hälften schneide und an die gleiche Spannungsquelle anschließe, dann ist U gleich wie vorher und I ist in beiden Drahthälften jeweils die Hälfte des ganzen Drahtes. Damit ist P in jeder Drahthälfte genau die Hälfte von P(gesamt). Was gibt es daran nicht zu verstehen?
Zweitens: Es ist egal, wieviel Wärme entsteht, weil das Magnetfeld von der Stromstärke abhängt und von nichts anderem.
Die Oberfläche ist 4mal kleiner, wenn sich der Querschnitt
halbiert, also kann doch auch die Wärme schneller entweichen,
weil sich das Volumen ja 8fach kleiner wird.
Wie gesagt: Ich sprach vom Querschnitt, nicht vom Durchmesser. Außerdem wird - so wie ich es beschrieben habe - die Oberfläche nicht kleiner, sondern größer (Ich schneide nämlich den Draht einfach der Länge nach durch).
Davon abgesehen: Was hat die entweichende Wärmestrahlung mit dem Magnetfeld zu tun? (Antwort: Nichts!)
Michael
Hallo!
Du hast eine Windung.
Jetzt kommt noch eine dazu.
Dann hast du zweimal so viel Windungen, wie vorher.
Soweit klar, oder?
Eine Windung hat eine Wirkung.
Stimmt doch, oder?
Die Wirkung der zweiten Windung kommt dazu.
Dann ist es zweimal so viel Wirkung.
Irgendwie logisch, oder?
Oder nicht?
Grüße
Andreas