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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Magnetischer Fluss


Autor: Marcel (Gast)
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Hi,
ich hab ein Problem mit der Berechnung des magnetischen Flusses, der der 
sich um eine Koaxleitung ausbildet.

H und damit B kann ich bestimmen. Nun will ich das Phi ausrechnen und 
würde das über das Flächeintegral B*dA machen wollen. Die Fläche über 
die ich integriere ist für mich die Kreisfläche, da ich ja die einzelnen 
Flussdichten aufsummiere. Soweit zumindest mein bewährter Ansatz, mit 
denen ich bisher immer Problemlos den Fluss in einer Spule etc. 
berechnen konnte.

Schaue ich mir nun die Musterlösung meiner Aufgabe an, so muss ich 
jedoch feststellen, da mein Dozent es vorgezogen hat, über die 
Zylinderfläche zu integrieren bzw. es vielmehr versucht hat.

Habe ich da gerade einen Denkfehler, oder ist die Musterlösung nicht so 
ganz richtig?

Autor: Marcel (Gast)
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Argh, die neue Uploadfunktion verwirrt!

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Du willst also beweisen, dass der magnetische Fluss um eine Koaxleitung 
0 ist? Oder was?
Ansonsten musst du als Fläche natürlich die Fläche nehmen, wo der 
magnetische Flussvektor senkrecht zum Flächenvektor steht, bzw. musst 
noch cos mit einbringen, falls dies nicht so ist. Bei einem unendlichen 
langen Koaxleiter hast du aber keine Kreisfläche, wo ein Feld austritt.

Soweit ich das jetzt hier richtig verstanden habe. Hast du mal eine 
Skizze gemacht, wie das Feld aussieht und wo deine Fläche liegt?

Autor: Dennis (Gast)
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In der Rechnung wird, wenn ich das richtig sehe, über r und z 
integriert. Das magnetische Feld verläuft kreisförmig um den Leiter, und 
damit senkrecht zur R-Z-Ebene. Müsste also vom Prinzip her passen, 
nachgerechnet hab ich's aber nicht!

Autor: Marcel (Gast)
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Ich will eigentlich eine Formel zur Berechnung des magnetischen Flusses 
im Zwischenraum der beiden Leiter errechnen.

Ansatz: Phi = Flächenintegral B*dA

Meine Frage ist, über welche Fläche integriere ich im Falle einer 
Koaxleitung?

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Du willst also das Feld im Dieelektrikum haben, was innerhalb des Koax 
Kabels herrscht.
Dann muss deine Fläche koaxial bzw. koplanar zu außen und Innenleiter 
liegen. Also zwischen Innenleiter und Abschirmung.
Und die Oberfläche dieser "Zwischenschale" ist die Oberfläche, wo der 
magnetische Fluss (sogar parallel zum Flächenvektor an jeder Stelle) 
durchfließt.
Eine Kreisfläche sehe ich da jetzt nicht.

Autor: Dennis (Gast)
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> Du willst also das Feld im Dieelektrikum haben, was innerhalb des Koax
> Kabels herrscht.
> Dann muss deine Fläche koaxial zu außen und Innenleiter liegen. Also
> zwischen Innenleiter und Abschirmung.

Den Schluss verstehe ich nicht!
Das einzige "sinnvolle" Integral wäre meiner Meinung nach das über die 
RZ-Ebene.
Die Integrale über die Zylinderschale und über den Querschnitt sind = 0, 
da B jeweils parallel zur Fläche steht.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Ich versteh nicht so ganz, was für dich die RZ Ebene ist.

Warum sind die Integrale denn null, wenn B || A bzw. B || dA ist? Da 
steht doch Skalarprodukt, sprich Beträge*Kosinus. Und cos(0) ist 1.

EDIT: Ah, ja klar. Jetzt verstehe ich. Du hast Recht! Dann ist das 
natürlich Unfug, was ich schrob. Ist schon etwas her, als wir uns im 
Rahmen des Studiums da mal Gedanken drüber gemacht haben ;)

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Müsste man sich nicht "Fächer" um den Innenleiter denken? Also Flächen, 
die senkrecht auf dem Innenleiter stehen. Und so eine Fläche dann 
benutzen zum Integrieren.

Autor: Marcel (Gast)
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Kay, wenn man sich das ganze mal aufzeichnet wird es doch direkt klar, 
über welche Fläche man integrieren muss. Besten Dank euch!

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