Hallo, kennt jemand eine Quelle am besten eine Abbildung des E-Felds einer langen Zylinderspule?
E-Feld wie elektrisches Feld, so wie in einem Kondensator oder zwischen benachbarten Leitern? Es sollte etwas mit einem Wechselfeld zu tun haben, da im statischen Fall überall in den Windungen dieselbe Spannung vorherrscht. Geht es um parasitäre Effekte oder fehlt vielleicht eine Angabe wie die Unterbrechung oder Reihenschaltung eines Kondensators? (Eine Antenne kann als Reihenschaltung von Spule und Kondensator modelliert werden und hat damit magnetische und elektrische Feldkomponente.)
Boris Ohnsorg schrieb: > E-Feld wie elektrisches Feld, so wie in einem Kondensator oder zwischen > benachbarten Leitern? Ja E-Feld wie elektrisches Feld. > Es sollte etwas mit einem Wechselfeld zu tun haben, da im statischen Fall >überall in den Windungen dieselbe Spannung vorherrscht. Ich gehe davon aus, dass die Differenzspannung zwischen zwei Leitern auch bei einem Wechselfeld gleich ist. Es wird schließlich überall die selbe Gegenspannung induziert. Die Spannung an den Leitern ist also definiert. Ich möchte wissen, ob das E-Feld im inneren homogen ist oder ob dies Richtung Mitte abnimmt. Auch möchte ich wissen, wie sich das E-Feld zwischen den Windungen verhält. >Geht es um parasitäre Effekte oder fehlt vielleicht eine > Angabe wie die Unterbrechung oder Reihenschaltung eines Kondensators? > (Eine Antenne kann als Reihenschaltung von Spule und Kondensator > modelliert werden und hat damit magnetische und elektrische > Feldkomponente.) Angaben sollte keine Fehlen. Die Frage war einfach gestellt. Ich habe die parasitäre Kapazität auf Basis des E-Feldes auf direktem Wege zwischen zwei Leitern bestimmt. Hier sollte das E-Feld annähernd konstant sein. Hiermit konnte ich die parasitäre Kapazität einigermaßen genau Abschätzten. Als nächstes wüsste ich gerne, wie das E-Feld im restlichen Raum aussieht. Scheinbar hat das Problem sonst noch keiner gehabt.
A. R. schrieb: > Als nächstes wüsste ich gerne, wie das E-Feld im restlichen Raum > aussieht. Scheinbar hat das Problem sonst noch keiner gehabt. Warum soll das E-Feld im inneren der Spule nicht homogen sein? Man kann näherungsweise davon ausgehen, dass die Spannung innerhalb einer Windung konstant ist. Es gibt also in radialer Richtung kein Feld und deshalb wird es zur Spulenmitte hin auch nicht geringer. Da zwischen zwei benachbarten Windungen immer die gleiche Spannung abfällt, ist das E-Feld innerhalb der Spule in axialer Richtung konstant. Man kann das auch relativ einfach über die entsprechende Maxwell-Gleichung veranschaulichen. Das E-Feld ist proportional zur zeitlichen Ableitung des magnetischen Feldes. Wenn das Magnetfeld homogen in der Spule verteilt ist, muss das E-Feld ebenso homogen verteilt sein. In den Zwischenräumen direkt zwischen den einzelnen Windungen ist das E-Feld natürlich nicht mehr homogen. Innerhalb des Drahtes ist das E-Feld annähernd 0, zwischen den Drähten ist das E-Feld größer als im inneren der Spule, je nach Draht-Durchmesser und Abstand der einzelnen Windungen. Des Feld in unmittelbahrer Nähe der Wicklungsdrähte entspricht dem elektrischen Feld zwischen zwei Leitern, wie z.B. hier http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/el-2009/node8.html (runterscrollen bis "Influenz und Bildladung", dort das rechte Bild). Diese Feldverteilung geht dann in ein homogenees Feld über, wenn man sich etwas von der Wicklung entfernt, da sich die einzelnen Felder überlagern.
Schon mal mit Google (:-)) versucht? Suchbegriff: e-feld zylinderspule liefert 1. eine gute Beschreibung 2. interessante Bilder (bei der Bildersuche)
Dieter Frohnapfel schrieb: > Schon mal mit Google (:-)) versucht? > > Suchbegriff: e-feld zylinderspule > habe ich gerade mal gemacht... > liefert > > 1. eine gute Beschreibung Wo hast du die gefunden? > 2. interessante Bilder (bei der Bildersuche) Die Bilder zeigen aber alle den Verlauf des Magentfelds und nicht den des elektrischen Feldes.
Johannes E. schrieb: > Man kann näherungsweise davon ausgehen, dass die Spannung innerhalb > einer Windung konstant ist. Es gibt also in radialer Richtung kein Feld > und deshalb wird es zur Spulenmitte hin auch nicht geringer. Ich hab mir das gerade nochmal überlegt, vermutlich war diese Aussage so nicht richtig bzw. nur dann, wenn man eine Gleichspannung anlegt und diese Spannung komplett am ohmschen Widerstand abfällt, also wenn der Strom in der Spule konstant ist. Bei einer Wechselspannung bzw. einem veränderlichen Strom hat man eine Induktionsspannung, die entlang der Wicklung, also parallel zum Draht, verläüft. Das dabei entstehende elektrische Feld ist ein Wirbelfeld, also ein Feld mit kreisförmigen Feldlinien im Inneren der Spule. Das passt auch zur Maxwell-Gleichung
Johannes E. schrieb: > Die Bilder zeigen aber alle den Verlauf des Magentfelds und nicht den > des elektrischen Feldes Ja - Mund zu voll genommen und nicht richtig gelesen - Entschuldigung ... Vielleicht hilft das http://www.uni-leipzig.de/~biophys/lehre/fol_vl_arnold/elektrizitaetslehre.pdf Sinning sind ggf. auch http://www.uni-kassel.de/fb10/fileadmin/datas/fb10/physik/oberflaechenphysik/exp2/Lehre/ExpPhysII/Maxwellgleichungen.pdf http://www.ieap.uni-kiel.de/et/people/wimmer/teaching/Phys_II/P2_V4.pdf
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