Ich habe ein Problem beim Begreifen eines Widerstandes. Ich hoffe ihr
könnt mir helfen.
In einem einfachen elektrischen Stromkreis z.B. Batterie und Glühlampe
ist die Batterie bald leer. Die Energie die erst in der Batterie war
wurde über den Widerstand (Glühlampe) in Wärme und etwas Licht
umgewandelt. Soweit verstehe ich das.
Nun haben wir auch was über einen magnetischen Kreis gelernt. Also z.B.
ein Kreis aus einem Permanentmagnet einem Eisenrückschluss und einem
Luftspalt. Der Lehrer hat gesagt der Eisenkreis und der Luftspalt haben
einen magnetischen Widerstand. Aber warum wird hier die Batterie
(Magnet) nicht leer? Der Lehrer hat gesagt weil der Widerstand vom
Luftspalt sehr groß ist. Aber irgendwie kann das nicht sein. Wenn ich
gar keinen Luftspalt habe und nur Eisen wird er Magnet auch nicht leer.
Wo ist mein Denkfehler?
Analogien sind manchmal ganz gut, um Sachen zu verstehen, manchmal sind
sie aber kontraproduktiv.
Was der Lehrer erzählt (mit dem grossen magn. Widerstand) ist natürlich
Quark, Notantwort mangels Wissens.
Der Grundunterschied: das Magnetfeld verrichtet keine Arbeit. Der Aufbau
gleicht dann eher einer Spannungsquelle, deren Anschlüsse sich z.B. an
einer Funkenstrecke gegenüberstehen. Jetzt hast du da ein elektrisches
Feld. Die Spannungsquelle wird nicht leer (von Leckströmen mal
abgesehen), da kein Strom fliesst und somit keine Arbeit verrichtet
wird.
Hi!
Was meinst du mit " Aber warum wird hier die Batterie
(Magnet) nicht leer?"
Meist du warum der Magnet nicht leer wird ???
Quelle Wiki
http://de.wikipedia.org/wiki/Magnet
Dauermagnetherstellung [Bearbeiten]
Mit Hilfe eines von einem anderen magnetischen Körper oder durch
elektrischen Strom erzeugten Magnetfeldes können ferromagnetische Stoffe
vorübergehend (sogenannter induzierter Magnetismus) oder dauerhaft durch
Ausrichtung der Weiss-Bezirke selbst zu Magneten werden.
Auf diese Weise werden übliche Dauermagnete hergestellt.
und
http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetischer_Widerstand
cya The_ride
Der Unterschied ist dass der Strom im Widerstand Arbeit verrichtet, der
magnetische Fluss im Eisen aber nicht. Deshlab wird die Batterie leer,
der Magnet aber nicht.
H.joachim Seifert schrieb:> Der Aufbau> gleicht dann eher einer Spannungsquelle, deren Anschlüsse sich z.B. an> einer Funkenstrecke gegenüberstehen. Jetzt hast du da ein elektrisches> Feld. Die Spannungsquelle wird nicht leer (von Leckströmen mal> abgesehen), da kein Strom fliesst und somit keine Arbeit verrichtet> wird.
Danke! Das leuchtet mir ein. Aber dann ist ja der Luftspalt oder im
Beispiel die Funkenstrecke ein Kondensator und kein Widerstand. In allen
Büchern steht aber immer Widerstand. Hat Eisen oder Luft doch keinen
magnetischen Widerstand?
The_ride schrieb:> und> http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetischer_Widerstand
Das hatte ich schon gelesen. Aber bei einem elektrischen Widerstand ist
die Leistung über dem Widerstand P = U*I. Warum ist dann beim
magnetischen Widerstand nicht die Leistung über dem Widerstand P = Um *
phi?
Azubi schrieb:> Aber dann ist ja der Luftspalt oder im> Beispiel die Funkenstrecke ein Kondensator und kein Widerstand. In allen> Büchern steht aber immer Widerstand.
Schaltet man in Reihe eine Konstantstromquelle mit einem "normalen"
Wiederstand und einem Kondensator, wird die Baterie ja auch nicht leer.
Warum? Weil der Kondensator einen hohen Wiederstand hat.
Der Knackpunkt ist, dass alle "Elemente" eines Kreises alle
Eigenschaften gleichzeitig aufweisen. Hat man eine bestimmte
Fragestellung diesbezüglich, so muss man sich für irgendeine
entscheiden, die für diese Fragestellung am meisten Bedeutung hat.
Generel ist aber nicht verkehrt, einen Kondensator ein Wiederstand zu
nennen :)
Azubi schrieb:> Das hatte ich schon gelesen. Aber bei einem elektrischen Widerstand ist> die Leistung über dem Widerstand P = U*I. Warum ist dann beim> magnetischen Widerstand nicht die Leistung über dem Widerstand P = Um *> phi?
Du darfst bei solchen Analogien nicht den Fehler machen und versuchen
alle Zusammenhänge, die dir bekannt sind auf die Analogie zu beziehen.
Die elektrische Spannung gibt man in Volt an, die magnetische Spannung
in Ampere. Daran siehst du schon, dass zwar der Name der gleiche ist,
aber die Einheit eine ganz andere. Bei solchen Analogien geht es nur
darum sich eine bekannte Ausgangssituation wie den elektrischen Kreis
auf eine andere Situation umzudenken (hier: magnetischer Kreis). Es geht
um Veranschaulichung nicht um Einheiten.
Wenn man es genau nimmt, würde das Produkt aus magnetischer Spannung
(Einheit: A) und magnetischem Fluss (Einheit: Vs) keine Leistung,
sondern eine Energiegröße (VAs) ergeben (ob diese Multiplikation nun
einen physikalischen Sinn hat, weiß ich nicht). Eine Analogie hat also
immer auch Tücken, denn sie hat immer ihre Grenzen, die man kennen muss.
@PI314:
Ich frag mich, was zuerst kommen wird. Dass es alle mal schaffen werden
"Widerstand" ohne ie zu schreiben oder ob sich der Duden den Menschen
anpassen wird und irgendwann "Wiederstand" enthält.
Thorsten schrieb:> Wenn man es genau nimmt, würde das Produkt aus magnetischer Spannung> (Einheit: A) und magnetischem Fluss (Einheit: Vs) keine Leistung,> sondern eine Energiegröße (VAs) ergeben (ob diese Multiplikation nun> einen physikalischen Sinn hat, weiß ich nicht). Eine Analogie hat also> immer auch Tücken, denn sie hat immer ihre Grenzen, die man kennen muss.
Der Magnetkreis scheint irgendwie aus der Reihe zu tanzen. Sonst stimmt
es eigentlich.
[Elektrische Spannung * elektrischer Strom] = Watt
[Geschwindigkeit * Kraft] = Watt
[Drehmoment * Winkelgeschwindigkeit] = Watt
[Entropiestrom * Temperatur] = Watt
Thorsten schrieb:> Ich frag mich, was zuerst kommen wird.
Im philosophischen Sinne könnte man versuchen, die Vergangenheit in die
Zukunft zu extrapolieren, was dann eher Richtung Duden anpassen
deutet... was aber selbst die Nichtmuttersprachler wie ich sehr
bedauernd finden. Von daher werden diese Verbrecher zweifelsohne den
umgekehrten Weg anstreben, was dann wiederum - dank dem wertvollen Tipp
von Dir - etwas schneller gehen sollte :)
Azubi schrieb:> Der Magnetkreis scheint irgendwie aus der Reihe zu tanzen.
In der Natur (zumindest - in dem uns bekannten Teil des Universums)
tanzt nichts aus der Reihe! Ein Magnetfeld hat eine bestimmte Menge von
Energie. Von der Leistung kann man aber erst dann sprechen, wenn diese
Energie irgendeine Arbeit verrichtet, was für ein Magnetkreis mit dem
konstanten Magnetfeld nicht der Fall ist. Von daher ist die
Multiplikation zwar nicht unsinnig, hat aber nicht mit der Leistung,
sondern immer noch mit der "Energiemenge" zu tun. Eine Leistung als
solche kommt erst dann ins Spiel, wenn man von einem wechselnden
Magnetfeld spricht, das z.B. in einem Leiter einen elektrischen Strom
induziert oder zumindest den Kern der Spule erhitzt. Da merkt man, dass
die Leistung zumindest noch von der Gegenwirkung abhängig sein muss ->
kann sich also aus der bloßen Multiplikation "Strom" * "Spannung" nicht
ergeben.
Die Analogie mit dem Stromkreis mag auf den ersten Blick etwas
verwirrend zu wirken, ist aber trotzdem durchaus sinnvoll. Man braucht
sie, um die kirchhoffschen Gesetze an den Magnetkreis anwenden zu
können. Unter
http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetkreis#Magnetischer_Fluss steht das
mehr oder weniger verständlich erklärt.
Schön! Dabei ist aber wichtig anzumerken, dass es bei P um "irgendeine"
Leistung handelt, die von "irgendetwas" (aber nicht vom Magnetfeld!)
erbracht werden muss, um den magnetischen Fluss um [delta Phi] in der
Zeit [delta t] zu verändern. WIE und WO genau diese Änderung zustande
kommt, ist durch die Formel gar nicht definiert :)
Ich hab mir die Diskussion mal durchgelesen und hab jetz den folgenden
Aufhänger:
Also, in dem Moment wo ein Magnet einen Eisennagel vom Boden auf etwa
10cm höhe gehoben hat, wird vom Magnet doch eine Arbeit verrichtet!?
Dass aber der Magnet davon schwächer wird, kann ich mir nicht
vorstellen.
Was ist das dann, wenn ich Arbeit verrichten kann ohne, dass der Magnet
an Kraft verliert, die dann als abgegebene Energie bezeichnet werden
könnte?
Hi Norb
Das Magnet baut ein Potential auf. Der Nagel auf dem Boden hat also eine
gewisse potentielle Energie. Diese Energie verrichtet die Arbeit um den
Nagel anzuheben (und geht in potentielle Energie der Erdanziehung über).
Wenn der Nagel am Magneten ist, hat er also weniger potentielle Energie
als, wenn er am boden liegt, solange man nur das Potential des Magnetes
betragchtet.
Bei einer Batterie hast du im Prinzip genau die gleiche Situation. Eine
geladene Batterie baut ein Potential auf. Ein Elektron, das sich beim
"-"-Pol befindet hat mehr potentielle Energie, als ein Elektrom am
"+"-Pol. Aber hier sind die Elektronen nicht nur Dinge im Potentialfeld
(wie oben der Nagel), sondern sie erzeugen eben auch das Potentialfeld
(wie oben der Magnet). Wird den Elektronen potentielle Energie entzogen
(und in Wärme umgewandelt) wird das Potential der Batterie schwächer,
sie wird "entladen".
Gruss Lukas
