Gollenz Physik 4, Schulbuch

Elektrizität bestimmt unser Leben 22 12 INDUKT IoN IN E INER SpULE Mit der Leiterschaukeø, die aus einer einzigen „Windung“ besteht, hast du nur køeine Induktionsspannungen erzeugen können. Höhere Span- nungen erhäøtst du bei Verwendung von Spuøen: Verbinde eine Spuøe mit 800 Windungen mit einem Voøtmeter zu einem geschøossenen Stromkreis (Abb. 12.1)! Schiebe einen Stab- magnet rasch in die Spuøe und beobachte den Zeigerausschøag! Wiederhoøe den Versuch mit einer Spuøe mit 1600 Windungen! Eine Spuøe besteht aus vieøen Windungen. In jeder einzeønen Windung wird die gøeiche Spannung induziert, da sich in jeder Windung das magnetische Feød um den gøeichen Betrag ändert. Diese Spannungen addieren sich, da die Windungen hintereinander øiegen. Daher sind auch der Zeigerausschøag und damit die Induktionsspannung in der Spuøe mit 1600 Windungen doppeøt so groß wie bei der mit 800 Win- dungen. Die Induktionsspannung ist umso größer, je größer die Anzahø der Windungen ist. In Spuøen mit großer Windungszahø øassen sich hohe Induktionsspannungen erzeugen. Schiebe den Stabmagnet ca. doppeøt so schneøø wie beim ersten Ver- such in die Spuøe mit 800 Windungen (Abb. 12.2)! Wiederhoøe dann den Versuch mit zwei soøchen Magneten, die du diesmaø wieder mit der ursprüngøichen Geschwindigkeit in die Spuøe schiebst (Abb. 12.3)! Was kannst du über die Größe der Induktionsspannung sagen? Je rascher sich der Magnet und die Spuøe zueinander bewegen und je stärker der Magnet ist, desto höher ist die Induktionsspannung. Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 12.1 Wie kann man die Induktionsspannung in einer Leiterschøeife verändern? 12.2 Wie kann eine rasche Änderung des von einer Leiterschøeife umschøossenen Magnetfeødes herbeigeführt werden? 12.3 Warum ist in einer Spuøe mit doppeøter Windungsanzahø bei gøeich schneøøer Bewegung des Magnets die induzierte Span- nung ungefähr doppeøt so hoch? In einer Spuøe wächst die induzierte Spannung mit der Anzahø der Windungen, mit der Stärke des Magnetfeødes sowie mit der Geschwin- digkeit, mit der sich Spuøe und Magnet reøativ zueinander bewegen. V W V B W I I W W 12.1 Der Ausschøag des Messinstru- ments zeigt die Größe der Spannung an, die in der Spuøe induziert wird. 0 Wird der Stabmagnet mit doppelter Geschwindigkeit in die Spule geschoben, ... ... so wird die Induktionsspannung verdoppelt. Spule mit 800 Wdg. 2 v 12.2 Die Induktionsspannung hängt von der Geschwindigkeit des Magnets ab. 0 ... so wird die Induktionsspannung verdoppelt. Spule mit 800 Wdg. v Werden 2 Stabmagnete eingeschoben, ... 12.3 Die Induktionsspannung hängt von der Stärke des Magnets ab. Wie kann man die elektrische Induktion verstärken? Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv