Erdmagnetfeld, Inklination

Ich schon wieder…
Da freut man sich, dass man die Versuchsauswertung fast geschafft hat und dann kommt so was…

Wir hatten Magnetfelder als Thema und sollen in dem Zusammen hang das Magnetfeld der Erde bestimmen.

Als Daten hab ich die Inklination in Hannover (67°)
Das Magnetfeld einer Helmholtzspule das senkrecht zur Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes stand.
Tja, und dadraus soll ich nun die Größe des Magnetfelds berechnen.
Ich weiss nur leider nicht, wie…
Hab im Netzt schon mal gesucht, aber irgendwie nichts richtiges gefunden…

wer weiss was???

Ach ja, die genaue Versuchsbeschreibung gibts hier:
http://130.75.103.244/ap2/versuche/C11.pdf , letzte Seite

Danke schon mal…

Grüße

diemaus

Hallo

Als Daten hab ich die Inklination in Hannover (67°)
Das Magnetfeld einer Helmholtzspule das senkrecht zur
Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes stand.
Tja, und dadraus soll ich nun die Größe des Magnetfelds
berechnen.

Das geht leider nicht , das Magnetfeld der Erde dehnt sich bis ins Unendliche aus . Vielmehr soll es eure Aufgabe sein , die Feldstärke oder die Stärke des Magnetfeldes zu bestimmen .

Ich weiss nur leider nicht, wie…

Man könnte die Kraft an der Achse der Helmholtzspule messen , Zugkraft oder Drehmoment . Die Helmholtzspule hat den Vorteil , das in Ihrem Inneren ein gleichmäßiges Magnetfeld herrscht , und seine Stärke genau berechenbar ist . Ich vermute , das ist auch schon der einzige Anwendungsfall dieser Spule .
Du möchtest Dir bitte die Formel für die Feldstärke in dieser Spule selber suchen .
Man könnte zum Beispiel einen Spannungswert des Erdmagnetfeldes in Verbindung mit einem Hallsensor ermitteln ( Den maximalen ). Als nächstes kann man mit Hilfe der Helmholtzspule ermitteln , welche Feldstärke notwendig ist , um diese Wirkung im Hallsensor zu erreichen . Dafür wird der Hallsensor aus den Feldlinien des Erdmagnetfeldes herausgedreht , und die Hallspule auf den Sensor ausgerichtet .
Its so easy .

Ach ja, die genaue Versuchsbeschreibung gibts hier:
http://130.75.103.244/ap2/versuche/C11.pdf , letzte Seite

Hab ich kurz reingeschaut . Die Waage kann man auch verwenden , zum Beispiel wenn man keinen Hallsensor zur Verfügung hat . Man muß jedoch mechanische Arbeiten durchführen , welche leicht die Genauigkeit beeinflussen .

MfG Matthias

Hallo,

Als Daten hab ich die Inklination in Hannover (67°)
Das Magnetfeld einer Helmholtzspule das senkrecht zur
Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes stand.
Tja, und dadraus soll ich nun die Größe des Magnetfelds
berechnen.

Eigentlich hast Du doch schon fast das Ergebnis. Wenn sich die Kompassnadel um 45° dreht, ist die das Feld der Spule gleich der Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes. Das Feld der Spule kannst Du ausrechnen und hast damit die Horizontalkomponente des Erdfeldes, die sich aus dem Produkt des gesuchten Feldstärkebetrages mit dem Cosinus des Inklinationswinkels ergibt. Du brauchst also nur die Feldstärke der Spule durch cos 67° teilen, das ist alles.

Jörg

Hi!

Das geht leider nicht , das Magnetfeld der Erde dehnt sich bis
ins Unendliche aus . Vielmehr soll es eure Aufgabe sein , die
Feldstärke oder die Stärke des Magnetfeldes zu bestimmen .

Stimmt, war nen Formulierungsfehler von mir, sollen die Feldstärke berechnen…

Man könnte die Kraft an der Achse der Helmholtzspule messen ,
Zugkraft oder Drehmoment . Die Helmholtzspule hat den Vorteil
, das in Ihrem Inneren ein gleichmäßiges Magnetfeld herrscht ,
und seine Stärke genau berechenbar ist . Ich vermute , das ist
auch schon der einzige Anwendungsfall dieser Spule .
Du möchtest Dir bitte die Formel für die Feldstärke in dieser
Spule selber suchen .
Man könnte zum Beispiel einen Spannungswert des
Erdmagnetfeldes in Verbindung mit einem Hallsensor ermitteln (
Den maximalen ). Als nächstes kann man mit Hilfe der
Helmholtzspule ermitteln , welche Feldstärke notwendig ist ,
um diese Wirkung im Hallsensor zu erreichen . Dafür wird der
Hallsensor aus den Feldlinien des Erdmagnetfeldes
herausgedreht , und die Hallspule auf den Sensor ausgerichtet
.
Its so easy .

Sorry, aber wenn Du in die Versuchsbeschreibung wirklich reingeschaut hast, dann hast Du nicht richtig gelesen. Ich bin bei der Auswertung des Versuchs. Ich kann da nicht noch irgendwas messen.

Da steht:

_Versuch:
Die Spule wird mit ihrer Achse in Ost-West Richtung,
senkrecht zur Nordrichtung der Kompassnadel,
ausgerichtet. Das Feld der Spule B
und die
Horizontalkomponente Hor B
stehen danach senkrecht
zueinander und überlagern sich. Die Kompassnadel im
Inneren der Spule stellt sich in Richtung der Resultierende
beider Felder ein.
Wird sie um 45° aus ihrer ursprünglichen Richtung
abgelenkt, sind beide Felder gleich groß: BHor = BSpule.

Messen Sie bitte für diese Auslenkung der Kompassnadel
in beiden Richtungen den Spulenstrom ISpule und
bestimmen Sie aus den Spulendaten die Größe des
Magnetfeldes.
_

DAS ist ja auch kein Problem, das kann ich noch.

Die Inklination beträgt in Hannover etwa 67° .
Wie groß ist danach das Magnetfeld der Erde BErde hier?

Nur wie ich von der Stärke des Magnetfeldes auf die Stärke des Erdmagnetfeldes komme, weiss ich nicht, aber Jörg hat ne Lösung gepostet.

Grüße

Britta

Hi Jörg!

Eigentlich hast Du doch schon fast das Ergebnis. Wenn sich die
Kompassnadel um 45° dreht, ist die das Feld der Spule gleich
der Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes. Das Feld der
Spule kannst Du ausrechnen und hast damit die
Horizontalkomponente des Erdfeldes, die sich aus dem Produkt
des gesuchten Feldstärkebetrages mit dem Cosinus des
Inklinationswinkels ergibt. Du brauchst also nur die
Feldstärke der Spule durch cos 67° teilen, das ist alles.

Danke, dass ist schon wieder so einfach, dass ich einfach nicht darauf gekommen bin.

Grüße

Britta

Hallo

Nachdem Du so schön die Aufgabe rausgepickt hast , fällt es mir auch auf , sorry .

MfG

Na ja, macht ja nichts, hab ja noch ne Antwort bekommen

Grüße

Britta