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Protokoll Physik
Vom: 27.08.09
Protokollant/in: Carina Bohm
Thema: Induktion und Wechselspannung
1. Das Induktionsgesetz
a) Bekanntes:
1) Stabmagnet
Spule
Ui
Ein in der Spule verändertes Magnetfeld erzeugt eine Spannung Ui.
2) Generator
Einschub: Atomkraftwerk Philipsburg: Funktion der Dampfturbinen
Durch Drehen einer Spule im homogenen Feld eines Hufeisenmagnetes entsteht eine
Wechselspannung an den Schleifringen.
3) Einschaltinduktion
Das veränderliche Magnetfeld wird durch Ein- und Ausschalten eines Elektromagneten
erzeugt.
4) Der Transformator
Durch eine Wechselspannung auf der Primärseite entsteht ein dauerhaft wechselndes
Magnetfeld.
 Transformatorgleichung
U2 / U1 = n2 / n1
n1 = 600
n2 = 1200
U1 = 5V
U2 = 10V
Einschub: Transformator mit teilweise anderer Beschriftung
b) Definition:
Der Begriff der Induktion
1) Ørsted (1820)
Einschub: Hans Christian Ørsted (* 14. August 1777 in Rudkøbing; † 9. März 1851 in
Kopenhagen) war ein dänischer Physiker und Chemiker. Nach Ørsted wurde die inzwischen
veraltete cgs-Einheit der magnetischen Feldstärke (abgekürzt mit dem Einheitenzeichen Oe)
benannt (Formelzeichen: H).
H=n*I/l
B =  * H
Ein elektrischer Strom erzeugt ein (ringförmiges) Magnetfeld.
2) Die zeitliche Veränderung
eines Magnetfeldes erzeugt eine elektrische Spannung (Faraday 1831)
 Induktion
Einschub: Michael Faraday (* 22.September 1791 in Newington Butts bei London; † 25.
August 1867 bei Hampton Court) war ein englischer Physiker und Chemiker.
c) Messung der Induktionsspannung
1) beeinflussende Größen:
Bmax = maximale äußere Feldstärke
t = Zeit von B= 0 bis Bmax
n = Windungszahl der Induktionsspule
A = Querschnittsfläche der Sekundärspule ( abhängig davon, wie viele Feldstärken die Spule
durchdringen)
2) Entwurf:
 Felderzeugende Spule (Primärspule) mit großem Querschnitt
 Automatischer Zickzackgenerator mit t ≈ 18 sec…2sec
 Verschiedene Abgriffe bei der Induktionsspule (n = 50, 100, 150)
 Drei verschiedene Querschnitte :
1,5 * 4,5 cm² = 6,75 cm²
3 * 4,5 cm² = 12,5 cm²
4,5 * 4,5 = 19,25 cm²