Ferritkernsättigung von außen detektieren

[Mark S. (voltwide)]

Oft möchte ich wissen, ob eine magnetisch geschirmte Speicherdrossel in 
die Sättigung läuft ohne dabei in den Stromkreis eingreifen zu müssen.
Da bei Kernättigung der magnetische Widerstand schlagartig zu nimmt, 
gehe ich von einem abrupt ansteigenden Streufeld aus.
Also ist die Idee, mit einer H-Feld-Sonde plus Oszilloskop von Außen zu 
schnüffeln.

Hat jemand damit schon mal Erfahrungen gemacht?

[hinz (Gast)]

Mark S. schrieb:
> Da bei Kernättigung der magnetische Widerstand schlagartig zu nimmt,

Was soll das für ein Kernmaterial sein, das schlagartig in Sättigung 
geht?

[Purzel H. (hacky)]

Interessantes Konzept.

Saettigung zeigt sich durch eine verminderte Induktivitaet. Dh ein Sinus 
ist kein Sinus mehr.

Man kann alternativ auch einen Kern mit DC, oder einem Permanentmagnet, 
vormagnetisieren.

Eine H-Feld Sonde ist im Uebrigen eine kleine Luftspule

[Mark S. (voltwide)]

hinz schrieb:
> Mark S. schrieb:
>> Da bei Kernättigung der magnetische Widerstand schlagartig zu nimmt,
>
> Was soll das für ein Kernmaterial sein, das schlagartig in Sättigung
> geht?

Z.B Ferrit - im Unterschied zu Eisenpulver, Carbonylpulver oder 
sonstigen compounds mit einer eher weichen Sättigungskurve.

Es geht mir hier um Speicherdrosseln in Schaltreglern und 
Class-D-Verstärkern. Es ist also ein hochfrequentes Wechselfeld zu 
betrachten.

[hinz (Gast)]

"Schlagartig" ist dennoch übertrieben.

Man kann da durchaus mit einer H-Sonde arbeiten, aber die muss man an 
der Drossel festkleben, sonst kommt da nichts auswertbares raus.

[Thomas B. (thombde)]

Hallo.

Mein Kommentar passt jetzt nicht zu der hochfrequente Speicherdrossel.
Aber ist ein interessantes Thema.
Das gleiche Spiel wollte ich mal mit einem normalen Printtrafo (50Hz) 
machen.
Ich wollte mit einer Spule überwachen, ob der Trafo überlastet wird.
Also das Streufeld mit einer Spule aufnehmen und bei Überlastung, 
Zeitkonstante und Komparator den Trafo abschalten.
Die Spule war mit dem Trafo fest verbunden.
Das Projekt habe ich vor einigenen Jahren eingestampft.
Weil man einen defekten Trafo nicht detektieren  konnte.
Aber eine Überlastung läst sich wunderbar detektieren.
Ist aber schon etwas Schaltungsaufwand.


Hat da jemand Erfahrung?
Im Web findet man nicht viel brauchbares.

Meine Idee war die fehlende Thermosicherung zu ersetzen.
Bei Windungsschluss hat das Ganze natürlich nicht viel Sinn.

Gruß
Thomas

[Matthias K. (kannichauch)]

Hallo

Ich fand nur Diagramme, die bei Sättigung einen Stromanstieg beschreiben 
und in Schaltnetzteilen Sensorspulen. Damit könnte man gut den 
Ladungsimpuls timen/begrenzen.

Du schreibst aber "eine magnetisch geschirmte Spule"! Was soll das genau 
sein? Es gibt da Spulenkörper mit mehr oder weniger geschlossenen 
Magnetfeldern, wie Ringkerne, aber auch magnetisch/induktive 
Abschirmungen(Blechwickel um Trafo).

Ich könnte mit meinem begrenztem Hintergrundwissen so nur empfehlen, 
eine Spule mit sättigbarem Kern (was anderes kann man sonst nicht gut 
sättigen) mit einer Sensorspule auszustatten, und dann einfach einmal 
auszuprobieren, was für eine Spannung daran auftritt.
Ich hab hier noch andere Artikel gelesen, in denen geschildert wird, wie 
bei LTSpice eine Induktivität mit der Eigenschaft "Sättigung" 
ausgestattet werden kann.

MfG
Matthias

[Thomas B. (thombde)]

Auch ein magnetisch geschirmter Trafo erzeugt ein Streufeld.
Ich würde das mal Experimentell testen.

[Mark S. (voltwide)]

Matthias K. schrieb:
> Du schreibst aber "eine magnetisch geschirmte Spule"! Was soll das genau
> sein?

Was soll das wohl sein? Es gibt zig Varianten magnetisch abgeschirmter 
Speicherdrosseln, z.B. im Katalog von Würth-Elektronik.

[Matthias K. (kannichauch)]

Ja gut, es werden anscheinend geschirmte Spulen angeboten. Aber was hat 
das mit der Sättigung des Kernes zu tun?
Eine Sensorwicklung sollte schon auf den Kern, und dann ist dafür die 
Schirmung nicht relevant.

[ich (Gast)]

Google mal nach "magnetic ear". An unserer Universität laufen Projekte 
dazu, dabei wird ein zusätzlicher Ferrit auf einen Ferritkern aufgeklebt 
um festzustellen, ob der Trafo in einem DC/DC Converter in die Sättigung 
läuft. Weiß aber nicht ob das für dich brauchbar ist.

[hinz (Gast)]

Thomas B. schrieb:
> Ich wollte mit einer Spule überwachen, ob der Trafo überlastet wird.

Überlast hat nichts mit Sättigung zu tun. Die Magnetisierung eines 
realen Trafos nimmt mit steigender Last sogar ab.

[Uwe B. (uwe_beis)]

Interessante Frage. Versuch macht kluch.

Ich habe einen vorhandenen Trafo mit Ferritkern T38 o.L. und sehr vielen
Windungen an einen Rechteck-Generator mit 20 Vpp und 50 Ohm
Ausgangswiderstand angeschlossen (Sekundärseite unbeschaltet). Außen um
den Trafo herum habe ich einige Windungen zur "Erforschung" des äußeren
Magnetfelds gewickelt, sehr hoch verstärkt (60 dB) und 1. direkt
oszillografiert und 2. über einen Integrator oszillografiert.

Die Ergebnisse auf den Fotos müssen erklärt und interpretiert werden:

Strahl Oben: Die Eingangsspannung. Man sieht die Sprünge auf + und -10V,
nach ca. 2 ms geht der Kern mehr oder weniger schnell in Sättigung.

Strahl Mitte: Das äußere Magnetfeld. Genau genommen, nur die Änderung
des Magnetfelds. Um das Magnetfeld selber zu erhalten habe ich

Strahl Unten: Über einen Tiefpass (100 ms) das Signal der Spule
integriert.

Was sagt uns das?

- Das äußere Magnetfeld steigt zunächst langsam mit dem Strom.
- Je näher man der Sättigung kommt, desto schneller steigt es. Liegt das
daran, dass auch der Strom schneller steigt oder dass mehr Feldlinien
außen verlaufen? Ich würde auf letzteres tippen, aber den ultimativen
Beweis liefert diese Messung noch nicht.
- Wenn der Kern in vollständige Sättigung gegangen ist, wird der
Generator durch den ohmschen Wicklungswiderstand belastet (er muss ca. 5
Ohm sein) und der Strom bleibt konstant, ebenso wie das äußere
Magnetfeld.

Würde das eine Speicherdrossel sein, bei der die Spannung nicht (oder
viel weniger) aufgrund eines Ausgangswiderstandes des Generators
zusammenbrechen, würde der Strom innerhalb kürzester Zeit extrem steigen
- dann passiert, was immer dann passiert.

Mit einer Stabkerndrossel (siehe Foto) bekommt man die selben
Messergebnisse wie mit dem umwickelten Trafo, was ja auch zu erwarten
ist.

Der Ansatz vom Mark scheint mir sinnvoll. Die Eigenschaften einer
H-Sonde kenne ich allerdings zu wenig, um beurteilen zu können, dass sie
in seinem Fall sinnvoll einsetzbar ist.

[Uwe B. (uwe_beis)]

"Versuch macht kluch" habe ich geschrieben. Ich bin aber irgendwie nicht 
kluch genuch geworden.

Ich hatte anschließend den Zusammenhang zwischen Strom und äußerem 
Magnetfeld oszillografiert.

Siehe 1. Bild, Mitte (Strom 200mA/Skt): Der Strom außerhalb der 
Sättigung ist minimal, ca. +/-10 mA, während er im Sättigungsfall auf 
die zu erwartenden +/-180 mA (10V/(50+5 Ohm)) steigt, bzw. springt (ja, 
das würde ich "schlagartig" nennen).

Dass das äußere Magnetfeld nicht proportional zum Strom ist, ist 
offensichtlich. Es ist viel rätselhafter:

Im Bild 2 habe ich die Ausgangsspannung des Generators halbiert. Die 
Sättigung setzt entsprechend nach der doppelten Zeit ein und der 
Sättigungsstrom ist halb so hoch.

Aber das, was ich das "äußere Magnetfeld" nenne und von dem ich 
behaupte(!), es korrekt zu messen, ist im Sättigungsfall _genau so 
groß_!

Nebenbei: Mit der Stabkerndrossel neben dem Kern als Sensor ist das 
Ergebnis identisch.

Es kommt nicht oft vor, aber ich stehe vor einem Rätsel. Ich erfasse mit 
meiner Messung offensichtlich nichts anderes als genau den magnetischen 
Fluss im Kern, der ja im Sättigungsfall nicht mehr steigt. Das sehe ich 
aber überhaupt nicht ein!

Ich werde noch eine Weile Grübeln. Vielleicht komme ich selber auf die 
Lösung. Aber vielleicht kommt mir hier jemand zuvor???

[Mark S. (voltwide)]

Matthias K. schrieb:
> Ja gut, es werden anscheinend geschirmte Spulen angeboten. Aber
> was hat
> das mit der Sättigung des Kernes zu tun?
> Eine Sensorwicklung sollte schon auf den Kern, und dann ist dafür die
> Schirmung nicht relevant.

Unmittelbar mit der Kernsättigung hat das nur insoweit zu tun, dass 
solche Spulen im normalen Arbeitsbereich besonders wenig Streufeld 
aussenden.
Eine Sensorwicklung auf dem Kern wäre ein recht ungewöhnliche 
kundenspezifische Ausführung - darum geht es mir nicht.

[Mark S. (voltwide)]

ich schrieb:
> Google mal nach "magnetic ear". An unserer Universität laufen Projekte
> dazu, dabei wird ein zusätzlicher Ferrit auf einen Ferritkern aufgeklebt
> um festzustellen, ob der Trafo in einem DC/DC Converter in die Sättigung
> läuft. Weiß aber nicht ob das für dich brauchbar ist.

eher off-topic, aber unterhaltsam:
http://magneticear.com/index2.html

[Mark S. (voltwide)]

Uwe B. schrieb:
> "Versuch macht kluch" habe ich geschrieben. Ich bin aber irgendwie
> nicht
>
> Aber das, was ich das "äußere Magnetfeld" nenne und von dem ich
> behaupte(!), es korrekt zu messen, ist im Sättigungsfall _genau so
> groß_!
>
> Nebenbei: Mit der Stabkerndrossel neben dem Kern als Sensor ist das
> Ergebnis identisch.
>


Mmmh, ja, muß ich auch mal was Ähnliches aufbauen.
Wie sieht denn das Sensorsignal aus, wenn Du statt der Spannung den 
Strom mißt? Also einfach eine Stabkern-oder ungeschirmte 
GarnrollenInduktivität als Sensor verwenden und dann mit z.B. 50R 
abschließen.

[Uwe B. (uwe_beis)]

Mark S. schrieb:
> eine Stabkern-oder ungeschirmte GarnrollenInduktivität
> als Sensor verwenden und dann mit z.B. 50R abschließen.

Solange die Induktivität der lose gekoppelten Spule klein gegen den 
Widerstand ist (XL << R, wie bei mir), ändert das nichts. Ich kann meine 
Sensorwicklung mit 1 Ohm belasten und die gemessene Spannung wird nur 
etwas kleiner.

Bei XL >> R dürfte die Induktivität zusammen mit den Widerstand einen 
Tiefpass bilden, genau so, wie ich ihn mit einer R/C-Schaltung mache, 
und damit praktisch identische Ergebnisse liefern.

Ich vermute, dass du (fast?) keine Möglichkeit hast, in deine Schaltung 
einzugreifen. Z. B. mit einem Shunt den Strom in der Drossel direkt zu 
messen. Das wäre sonst wohl Plan A.

Berührungslos wäre es ansonsten noch mit einem Stromwandler möglich. 
Aber dafür müsste die Zuleitung zur Drossel aufgetrennt werden, was 
vielleicht auch nicht möglich ist.

Dann bleibt noch eine Sensor-Induktivität direkt neben der Zuleitung mit 
Vorverstärker und Integrator (bzw. Tiefpass). Oder vielleicht ein 
anderer Sensor (Hall).

Nebenbei: Man kann erstaunlich gut auch geringe Ströme über die 
Spannungsabfälle auf Leiterbahnen messen...

[L. H. (holzkopf)]

Uwe B. schrieb:
> Es kommt nicht oft vor, aber ich stehe vor einem Rätsel. Ich erfasse mit
> meiner Messung offensichtlich nichts anderes als genau den magnetischen
> Fluss im Kern, der ja im Sättigungsfall nicht mehr steigt. Das sehe ich
> aber überhaupt nicht ein!

Vielleicht verstehe ich Dich dazu falsch?
Aber wenn Du z.B. einen MnZn-Ferritkern hast, dann kann der (bei 100° C 
(Dauer-)Betriebs-T) bereits bei 380 bis 400 G voll in die Sättigung 
laufen.

Natürlich war es (eingangs) etwas unglücklich formuliert, daß dies 
"schlagartig" geschieht.
Weil das andere Kennlinien voraussetzen würde.

Vergleichen wir aber die Kennlinien von Ferritkernen z.B. mit denen von 
Dynamoblechen, verlaufen der Anstieg bei Ferriten und auch der Übergang 
in die Sättigung total anders.
Darüberhinaus biegt sich die Kennlinie von Dynamoblechen vielleicht bei 
ca. 10000 G allmählich ab und nähert sich ebenfalls allmählich an die 
Horizontale an (ohne sie jemals zu erreichen).
17000 G werden derzeit ohne weiteres, z.B. bei Trafos, "gefahren".

Insoweit scheint es mir einigermaßen legitim zu sein, bei Ferritkernen 
von schlagartigem Übergang in die Sättigung zu sprechen.
Diesen Sättigungsfall konntest Du nun auch messen.:)

Was ist daran ungewöhnlich?
Tatsächlich verlaufen die Kennlinien von Ferritkernen (nach ihrem 
Abbiegen) nahezu horizontal.
Daß sie dies bereits bei ganz erheblich niedrigereren G-Werten tun, 
erklärt auch ihre prädestinierten Einsatzbereiche.;)

Oder meintest Du etwas ganz anderes?

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi,

ja, eigentlich hatte ich etwas anderes gemeint, aber auch deine Antwort 
macht mich schlauer. Mit Elektronen stehe ich ja einigermaßen auf Du und 
Du, aber mit Magneten, deren Formeln, Einheiten und Zusammenhängen eher 
nicht... Da fehlen mir sogar einige Grundbegriffe. Du kennst dich 
offenbar besser aus, und vielleicht kannst du mir auf die Sprünge 
helfen.

Wenn ich nachträglich lese, was ich geschrieben habe, merke ich, dass es 
nicht eindeutig war. Es ging mir keinesfalls um den Begriff 
"Schlagartig" oder nicht. "Die Natur macht keine Sprünge" heißt es 
irgendwo, und es gibt auch harte und weiche Schläge - alles in der Natur 
sind mehr oder weniger kontinuierliche Übergänge bzw. mehr oder weniger 
stark ausgeprägte Nichtlinearitäten. Hier fand ich sie nur relativ stark 
ausgeprägt.

Was mich irritiert, ist, dass ich bei meiner Messung ich erwarten würde, 
dass im Sättigungsfall bei weiter steigendem Strom mehr Feldlinien aus 
dem Kern austreten müssten, das aber nicht der Fall ist. Es scheint, 
dass ich nur den magnetischen Fluss im Kern messe und dass dieser 
magnetischen Fluss im Sättigungsfall weitgehend konstant bleibt - 
ersteres halte ich mittlerweile für ausgeschlossen, letzteres fände ich 
zumindest plausibel.

Mit meinen unwissenschaftlichen Worten: Wenn ich eine Sensorwicklung 
außen auf dem Kern aufbringe (siehe Foto), dann werden die Feldlinien, 
die innerhalb dieser Sensorwicklung (also durch die Schale des 
Ferritkerns) zurück geleitet werden, von der Wicklung nicht erfasst. 
Hätte das Kernmaterial eine unendliche magnetische Leitfähigkeit (µR), 
würden alle Feldlinien im inneren der Wicklung bleiben und es würde 
keine Spannung generiert werden.

Weil aber µR nicht unendlich ist (und weil µ0 nicht 0 ist), geht ein 
Teil der Feldlinien über das wesentlich kleinere µ0 der Luft (des 
"Nichts"?) außen herum. Nur diese erzeugen meine Spannung. Ich denke, 
dass das soweit korrekt ist.

Nach meinem Verständnis müsste jetzt folgendes passieren: Wenn der Kern 
in die Sättigung kommt bzw. wenn er in der Sättigung ist und der Strom 
steigt weiter, müssten noch mehr Feldlinien (= magnetischer Fluss???) 
entstehen. Für diese Feldlinien ist der Kern aber "Luft", sie werden 
nicht mehr (oder nur zu einem geringen Anteil entsprechend µ0) durch die 
Schale innerhalb der Sensorwicklung zurück geleitet. Also müssten sie 
außen herum gehen und einen sehr viel größere Spannung in der 
Sensorwicklung generieren als bei gleichem Stromanstieg vor der 
Sättigung.

Tun sie aber nicht. In dem Moment, indem der Kern in Sättigung geht und 
der Strom rapide steigt, bricht die Spannung an der Sensorwicklung auf 0 
zusammen, d. h., es gibt keine Änderung des magnetischen Flusses in der 
Sensorwicklung bzw. außerhalb des Kerns mehr, obwohl der Strom in der 
Drossel auf den ca. 10-fachen Wert "springt".

Dass ich mit meiner Sensorwicklung tatsächlich nur die äußeren 
Feldlinien (bzw. einen Wert proportional dazu) messe, lässt sich leicht 
dadurch nachweisen, dass die selben Ergebnisse (qualitativ, nicht 
quantitativ, natürlich) auch mit einer Stabkerndrossel wie sie auf dem 
Foto zu sehen ist, außerhalb meines Kerns entstehen.

Wieso entsteht im Sättigungsfall trotz steigenden Stroms kein stärkeres 
externes Magnetfeld??? Diese "Erkenntnis" ist doch eigentlich völliger 
Blödsinn?

[eProfi (Gast)]

> Wenn der Kern in die Sättigung kommt bzw. wenn er in der Sättigung
> ist und der Strom steigt weiter, müssten noch mehr Feldlinien
> (= magnetischer Fluss???) entstehen.
Das ist nicht der Fall.

Stell Dir folgende Analogie vor:
Spule  Kondensator
Strom  Spannung
Dass eine Spule sättigt, ist beim Kondensator mit einer 
parallelgeschalteten bipolaren Z-Diode oder VDR vergleichbar.
Du hast also eine Stromquelle, die einen Kondensator auflädt.
Wenn der C voll ist, fließt aller Strom durch die Z-Diode, der C wird 
nicht weiter geladen.
Was Du misst ist die Spannungsänderung des Cs, integriert gibt das die 
Spannung.
Wird es jetzt klarer?


> Wieso entsteht im Sättigungsfall trotz steigenden Stroms kein
> stärkeres externes Magnetfeld?
Da bei Sättigung der Kern wie "nicht mehr vorhanden" ist, steigt die 
Magnetstärke nur noch wie bei einer Luftspule an, und das ist sehr 
wenig.
Nur H steigt proportional zum Strom. Du misst aber B!

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

> Wieso entsteht im Sättigungsfall trotz steigenden Stroms kein stärkeres
> externes Magnetfeld??? Diese "Erkenntnis" ist doch eigentlich völliger
> Blödsinn?

Ich hadere mit Deiner Anordnung der "Sensorspule" gegenüber der Spule 
innerhalb des Schalenkerns.
Ich meine mich zu erinnern, der "Engpass" im magnetischen Fluss im 
Schalenkern ist der Mittelbutzen, der mit dem Loch für den Abgleichkern 
in den Kernen mit Luftspalt.
Den hab ich sogar mal mit Schleifpapier konisch abgedreht, um das zu 
testen, was die Schalenkerne mit konischem Mittelbutzen Besonderes 
können sollen: Einen allmählichen Übergang in die Sättigung, nämlich die 
inneren Parien des konischen Butzens zuerst.
Hat auch funktioniert, ich habe aber doch keine gekauft.

Wie soll Deine "Sensorspule" erkennen, wenn sich der Fluss aus dem 
gesättigten Mittelbutzen in das Loch in ihm ausbreitet?
Mir scheint, das wäre eher mit einem Hallsensor - oder einem 
magnetoresistiven - zu messen, der in das Loch gebracht ist.


Ansonsten - wenn alle Anschlüsse der Spule zugänglich sind, liegt doch 
die klassische Darstellung der Lissajous-Figur aus Strom und Spannung an 
der Spule nahe - und Du siehst deutlich, wo der Fluss in die Sättigung 
geht, der Strom exponentiell zunimmt, die Spannung aber nicht mehr.
Mit einem Serienwiderstand findet sich mit einem Zweistrahlscope und 
zwei Tastköpfen sogar ein gemeinsamer Massepunkt.


Ein weiterer Ansatz: Transduktor. Dazu eine zweite Wicklung durch das 
Loch in der Mitte. Auch T38, auch kein Luftspalt.
Je "strenger" der eine Fluss die Elementarmagnete im Schalenkern 
ausrichtet, desto unbeweglicher sind sie für den anderen - und damit 
nimmt die Kopplung ab.
Aber der Versuch, damit eine aktive - und zugleich selektive - 
Kurzwellenantenne über mehrere Oktaven abzustimmen, fiel kläglich aus.

Die Fummelei der zweiten Spule durch das Loch tue ich mir nicht mehr an!


Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Zwei interessante Antworten, zwei Antworten von mir dazu:

In Analogien kann ich am besten denken. Nur, defätistisch wie ich bin, 
glaube ich, dass deine Analogie nicht ausreichend korrekt ist: Nehmen 
wir einen idealen Leiter bei Spule an. Bei konstanter Spannung steigt 
bis zur Sättigung der Strom langsam, danach steigt er schnell. Es wird 
aber weiterhin Energie gespeichert, jetzt nicht mehr im Kern, sondern 
außerhalb. Das steht im Gegensatz zum Kondensator-Modell, bei dem mit 
der ZD oder dem VDR Energie vernichtet wird.

Dennoch werde ich weiter darüber grübeln und vielleicht ein Modell 
finden, dass besser ist.

Eine andere Frage, bitte verzeiht mir, wenn ich hier schwächele und 
alles durcheinander bringe (Fluss und Flussdichte, mag. Feldstärke und 
Spannung, H, B, Φ usw.), aber ich habe es nicht so mit dem Magnetismus 
und mag (zumindest nicht jetzt) dessen Grundlagen studieren: Erzeugt 
eine Spule (oder ein Draht) primär eine magnetische Spannung (H), die 
durch den magnetischen Widerstand µR * µ0 zu einem magnetischen Fluss Φ 
wird, oder einen magnetischen Fluss, der den über magnetischen 
Widerstand µR * µ0 zur magnetischen Spannung wird?

Wie auch immer, wenn ich den Strom über die Sättigung hinaus steigere, 
wird Φ oder H steigen und es gibt mehr Feldlinien. Irgendwo. Das kann 
doch nicht anders sein. Eine andere Frage ist, ob es auch mehr 
Feldlinien im Kern sind und in welchem Maße das der Fall wäre. Und ob 
der Begriff "Feldlinien" hier überhaupt korrekt ist.

Aber: Dass außerhalb des Kerns mehr  Φ, H, B, Feldlinien oder was auch 
immer entstehen, dürfte doch außer Frage stehen. Und mit meiner 
Stabkerndrossel bestimme ich das äußere Feld (zunächst dessen Änderung 
und dann über den Tiefpass den Wert selber), und das ändert sich nicht, 
wenn der Strom, nachdem der Kern in Sättigung ging, erheblich steigt.

Wolfgang:
"der "Engpass" im magnetischen Fluss im Schalenkern ist der 
Mittelbutzen": Sozusagen, der Kern im Kern - ja das Wort hatte mir auch 
schon gefehlt.

Es mag der Engpass sein. (Nebenbei: Mein "Experimental"-Kern ist o.L. 
und hat daher kein Loch für den Ableich, aber das spielt keine Rolle.) 
Ich bin überzeugt, dass die Geometrie von den Herstellern so gewählt 
wird, dass sich mit minimalem Materialeinsatz ein Optimum von Wickelraum 
und mag. Widerstand ergibt. Dabei entstehen scharfe Kanten innen, bei 
denen sich die Feldlinien zunächst konzentrieren und wo die Sättigung 
zuerst einsetzt (Schalen- und RM-Kerne sowie E-Kerne, bei Ringkernen 
weniger ausgeprägt). Dadurch kommt der gesamte Kern noch langsamer als 
das Material selber in die Sättigung. Das weist du natürlich, ich will 
dich nicht belehren. Durch entsprechende Formgebung, wie du sie gemacht 
hast, lässt sich dieser Effekt natürlich "pflegen" und ein noch 
sanfterer Übergang erzeugen.

"Wie soll Deine "Sensorspule" erkennen": Sie erfasst die Feldlinien, die 
nicht im Schalenkern "kreisen", also alle diejenigen, die aus dem Karn 
austreten und außen um die Sensorwicklung gehen. Diejenigen, die im 
Schalenkern "kreisen", heben sich gegenseitig auf, die außen herum 
nicht.

"wenn alle Anschlüsse der Spule zugänglich sind, liegt doch die 
klassische Darstellung der Lissajous-Figur aus Strom und Spannung": Mir 
geht es hier nicht darum, wie ich die Sättigung bestimmen kann. Und der 
Thread-Starter hat wahrscheinlich keine Möglichkeit zum Eingriff in den 
Aufbau, er muss oder will, so vermute ich, praktisch berührungslos 
messen. Einen Transduktor kenne icr noch von damals in den Farb-TVs. 
Gibt es heutzutage noch Einsatzfälle füt das Prinzip?

Mir geht es um die Erklärung, warum ich in meinen Oszillogrammen bei 
Erreichen der Sättigung trotz starken Stromanstiegs kein (oder nur ein 
gerinfügig?) stärkeres Feld außerhalb des Schalenkerns sehe. Ich kann 
mir beim besten Willen nicht vorstellen, dass das genau so sein muss. 
Nochmal der Hinweis: Auch die Beobachtung mit der Stabkerndrossel zeigt 
den selben Effekt.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

> ... Es wird aber weiterhin Energie gespeichert, jetzt nicht mehr im
> Kern, sondern außerhalb.
Im Prinzip ja, aber T38 ist das unerheblich. Denn im Ferrit findet die 
"Speicherung" in den Elementatmagneten statt, das sind Atome, von denen 
ein Elektron mal in der einen Bahn umläuft und nach Erregung in einer 
anderen. Die kann dasselbe Energieniveau haben, sich aber mit denen der 
Nachbaratome gegensinnig ausrichten oder gemeinsam in einer Richtung.

Ist der letzte Elementarmagnet "umgeklappt", nimmt die Luft um den 
Schalenkern keine nennenswerte Energie mehr auf.

> Dennoch werde ich weiter darüber grübeln und vielleicht ein Modell
> finden, dass besser ist.
Tja, Grundlagen des Ferromagnetismus.

> Eine andere Frage, bitte verzeiht mir, wenn ich hier schwächele und
> alles durcheinander bringe (Fluss und Flussdichte, mag. Feldstärke und
> Spannung, H, B, Φ usw.),
Kein Problem. Ich will Dich ja stützen. Gedankenexperimente sind eine 
gute Sache, aus der Schwäche wieder eine Stärke zu machen. Experimente 
mit Strom und Oszi sind natürlich noch besser.

Deshalb schreibe ich ja das, was für mein Verständnis wichtig war - 
meine Rätseleien über Hysteres und Transduktor hörten auf, als ich "den 
Ferrit" nicht mehr als "Black Bos" sah mit einem magischen Verhalten, 
sondern als ein Gemenge von Kristallen, deren Atome Elementarmagnete 
sind, die im Gegensatz zu einem Dauermagneten aber ihre Richtung 
wechseln können.


> aber ich habe es nicht so mit dem Magnetismus
Das akzeptiere ich gar nicht. Weil das "ich habe es mit..." ist eine 
Frage des Verständnisses, insbesondere der Antworten auf die Frage "wie 
funktioniert ein Ferrit?" So klar Du die Antworten siehst, "so sehr hast 
Du es dann mit Ferriten".

> und mag (zumindest nicht jetzt) dessen Grundlagen studieren: Erzeugt
> eine Spule (oder ein Draht) primär eine magnetische Spannung (H), die
> durch den magnetischen Widerstand µR * µ0 zu einem magnetischen Fluss Φ
> wird, oder einen magnetischen Fluss, der den über magnetischen
> Widerstand µR * µ0 zur magnetischen Spannung wird?
Das liest Du am Besten bei Maxwell nach. Wikipedia ist auch ein guter 
Einstieg.
Aber ohne Theorie geht es nicht.

> Wie auch immer, wenn ich den Strom über die Sättigung hinaus steigere,
> wird Φ oder H steigen.
Nein. Mit dem Umklappen des letzten Elementarmagneten ist Schluss. Da 
schmilzt möglicherweise schon das Kupfer.
T38 hat eine relative Permeabilität von mehreren Tausend, wenn ich mich 
recht erinnere. Was da durch die Lust geht, das ist aus energetischer 
Sicht vernachlässigbar - das stört aber vielleicht.


> Und ob der Begriff "Feldlinien" hier überhaupt korrekt ist.
Die sind eine gedachte Hilfe. In der Realität gibt es sie genauso wenig 
wie den Äquator.


> Ich bin überzeugt, dass die Geometrie von den Herstellern so gewählt
> wird, dass sich mit minimalem Materialeinsatz ein Optimum von Wickelraum
> und mag. Widerstand ergibt.
Klar sind die Dinger optimiert.


> Dabei entstehen scharfe Kanten innen, bei
> denen sich die Feldlinien zunächst konzentrieren
Eher nicht. Die Schalenkerne sind geschliffen, der Fluss geht durch die 
Flachen.


> Dadurch kommt der gesamte Kern noch langsamer als
> das Material selber in die Sättigung.
Das wäre mir neu, weil die Menge der Elementarmagneten in die Sättigung 
gerät.


> "Wie soll Deine "Sensorspule" erkennen": Sie erfasst die Feldlinien, die
> nicht im Schalenkern "kreisen", also alle diejenigen, die aus dem Karn
> austreten und außen um die Sensorwicklung gehen.
Im Schalenkern ist die Primärwicklung um den Mittelbutzen herum gelegt. 
Der von dieser Wicklung erzeugte magnetische Fluss fließt vom 
Mittelbutzen zur Außenseite der Schale und von dort zurück.
Deine Sensorspule schließt die gesamte Schale ein. Was in ihr eine 
Spannung erzeugen könnte, das müßte den ganzen Schalenkern durchqueren, 
von der Oberseite zur Unterseite - und dieser FLuss müßte außerhalb der 
Sensorspule wieder geschlossen werden. Wer sollte den erzeugen?

> Gibt es heutzutage noch Einsatzfälle füt das Prinzip?
Ich kenn die nur von Farb-TV, Wechselspannungs-Konstanthaltern - und 
eben zur Abstimmung von Schwingkreisen weit über das hinaus, was mit 
Kapazitätsdioden erreichbar ist.


> Mir geht es um die Erklärung, warum ich in meinen Oszillogrammen bei
> Erreichen der Sättigung trotz starken Stromanstiegs kein (oder nur ein
> gerinfügig?) stärkeres Feld außerhalb des Schalenkerns sehe.
Die Frage scheint mir beantwortet mit der Frage nach dem Stromfluss, der 
in der Sensorspule eine Spannung induziert. Zeichne den doch mal auf.


Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Uwe B. schrieb:
> Eine andere Frage, bitte verzeiht mir, wenn ich hier schwächele und
> alles durcheinander bringe (Fluss und Flussdichte, mag. Feldstärke und
> Spannung, H, B, Φ usw.), aber ich habe es nicht so mit dem Magnetismus
> und mag (zumindest nicht jetzt) dessen Grundlagen studieren: Erzeugt
> eine Spule (oder ein Draht) primär eine magnetische Spannung (H), die
> durch den magnetischen Widerstand µR * µ0 zu einem magnetischen Fluss Φ
> wird, oder einen magnetischen Fluss, der den über magnetischen
> Widerstand µR * µ0 zur magnetischen Spannung wird?

Zu Ersterem (bis zum Doppelpunkt):
Ich denke, da brauchst Du nicht allzu viel zu "studieren".:)
Sondern Dir nur gewisse Abhängigkeiten zu "verinnerlichen".

Abhängigkeiten, die Du dann auch in Kennlinien-Darstellungen von 
ferromagnetischen Materialien (oder ggf. auch anderen (z.B. bei 
Luftspulen)) wieder findest.:)

Im Wesentlichen sind das eigentlich nur:

1.) die magn. Flußdichte B (auf der Abszisse in Gauß (G) oder Tesla (T)) 
angegeben (10000 G = 1 T), sowie
2.) die magn. Feldstärke H (auf der Ordinate in A/m bzw. ggf. auch in 
A/cm) angegeben.

Eine (knappe, aber ganz gute) Übersicht dazu findest Du hier => 
http://elektroniktutor.de/grundlagen/mfeldgr.html

Der springende Punkt daraus zitiert:
"Die magnetische Flussdichte B des homogenen Feldes ist direkt 
proportional zur magnetischen Feldstärke H."

Zu Letzterem (Deiner Frage):
Ich denke, du tust Dich am leichtesten, wenn Du hier in Richtung von 
Ursache und Wirkung denkst.

Zweifellos kann eine gewisse Verwirrung dadurch entstehen, daß bei 
Erklärungen zum Magnetismus bisweilen mißverständliche Synonyme 
verwendet werden.

Tatsächlich ist das aber eine "ganz einfache Kiste".:)
Vorausgesetzt, man hält sich strikt daran, in Magnetismus-Kategorien zu 
denken.
Irgendwelcher Analogien dazu bedarf es an sich nicht.

Um auf Deine Frage zurückzukommen:
Du wickelst z.B. einen CuL-Draht um einen Kern, um den magnetisieren zu 
können.
Dann läßt Du durch den Draht einen Strom laufen.
Die U ist dabei völlig uninteressant (schau Dir dazu die Einheit von H 
an).

Dadurch kannst Du nicht nur eine magn. Feldstärke H erzeugen, sondern 
auch gleichzeitig damit eine magn. Flußdichte B.
Was nichts anderes ist, als eine mehr oder weniger hohe Konzentration 
von Magnetfeldlinien (bezogen auf den zu magnetisierenden Querschnitt).
Damit hast Du also gleichzeitig die Ursache und auch die Wirkung.


Uwe B. schrieb:
> Wie auch immer, wenn ich den Strom über die Sättigung hinaus steigere,
> wird Φ oder H steigen und es gibt mehr Feldlinien. Irgendwo. Das kann
> doch nicht anders sein. Eine andere Frage ist, ob es auch mehr
> Feldlinien im Kern sind und in welchem Maße das der Fall wäre. Und ob
> der Begriff "Feldlinien" hier überhaupt korrekt ist.

Der Begriff Feldlinien bzw. Konzentrationssteigerung von ihnen ist 
jedenfalls korrekt.
Es gibt diese Feldlinien auch nicht "irgendwo", sondern sie gehen von 
ihrem "Erzeugungsort" aus und schließen sich dann "erzeugungsortsextern" 
z.B. in der Luft oder z.B. mehr oder weniger "geführt" in einem 
ferritischen Kern.
Was natürlich in beiden Fällen ausschließt, daß mehr Feldlinien im Kern 
sind.
Die Summe aller Feldlinien - wie auch immer sie sich schließen - KANN 
nur gleich sein.

Prinzipiell ist Dein Denkansatz richtig:
Bei Steigerung von H sollte sich zwangsläufig auch eine höhere 
Konzentration von Feldlinien einstellen.

Dem sind jedoch Grenzen gesetzt.
Einmal durch den Querschnitt und zum anderen durch die 
"Widerborstigkeit" der auszurichtenden "Elementar-Magnete".


Wolfgang H. schrieb:
>> Wie auch immer, wenn ich den Strom über die Sättigung hinaus steigere,
>> wird Φ oder H steigen.
> Nein. Mit dem Umklappen des letzten Elementarmagneten ist Schluss. Da
> schmilzt möglicherweise schon das Kupfer.

Mir ist klar, was Du damit meinst.
Dennoch halte ich es für unrealistisch, daß es unter "normalen" 
Bedingungen gelingen könnte, alle Elementarmagnete "umzuklappen".

Die wollen nämlich nicht umgeklappt werden.:)
Eigentlich verhalten die sich wie Federn mit einer progressiven 
Federkonstante.
Sie setzen also der H-Erhöhung Widerstand entgegen.

Und damit reduziert sich das letztlich auf eine Frage der 
Verhältnismäßigkeit:
Welche B-Steigerung kann durch eine H-Steigerung noch erreicht werden?

Bei Ferritkernen ist das Verhältnis auf Grund ihrer Kennlinien 
bestenfalls marginal.
Bei Dynamoblechkernen kann man da etwas mehr "ausreizen".
Im Endeffekt wird es aber in beiden Fällen recht schnell sinnlos.
Bei Ferritkernen halt erheblich früher.


Was die vorgenommene externe Sättigungsmessung anbelangt, sehe ich 
bisher "kein Loch" in der Vorgehensweise.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hut ab, L. H.,

hervorragend erklärt!

Ciao
Wolfgang Horn

[Oleg A. (oga)]

Wolfgang H. schrieb:
> Hut ab, L. H.,
>
> hervorragend erklärt!

Dem schliesse ich mich an.

Nur leider bleiben die Oszillogramme von Uwe immer noch unklar.
Laut Theorie sollte die H-Sonde (äussere Spule) erst wenn der Ferrit in 
Sättigung geht etwas signifikantes anzeigen. Sie tut es aber schon 
vorher.

[Günter Lenz (Gast)]

Wenn man wissen will, ob der Kern in die Sättigung kommt,
und der Sättigungsstrom bekannt ist, braucht man doch
nur den Strom messen oder berechnen. Die Sättigung ist
abhängig von  Strom * Windungszahl.
Den Sättigungsstrom kann man ermitteln, in dem man
ein 50Hz Wechselstrom durch eine Reihenschaltung von
Widerstand und Spule fließen läst, und die Spannung
über der Spule mit einem Oszilloskop beobachtet.
Der Strom wird nun solange erhöht bis die Spannung
nicht mehr sinusförmig ist (die Kurve wird dann
zunehmend spitzer). Der nun fließende Strom ist
der Sättigungsstrom.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Oleg,

> Nur leider bleiben die Oszillogramme von Uwe immer noch unklar.

Die Lösung kommt mit der Antwort auf die Frage, wie das magnetische Feld 
aussehen müßte, welches in Uwes Sensorspule eine Spannung induziert.
Natürlich das, was die Primärspule innerhalb des Schalenkerns erzeugt, 
abzüglich dem, was über diesen zurück fließt - bei T38 ohne Luftspalt 
eher an ein Zehntausendfaches dessen, was durch die Luft kommten könnte.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

@ wolfgang_horn und oga:

Danke für die "Blumen".:)


Günter Lenz schrieb:
> Wenn man wissen will, ob der Kern in die Sättigung kommt,
> und der Sättigungsstrom bekannt ist, braucht man doch
> nur den Strom messen oder berechnen.

Damit hast Du völlig recht.
Selbst wenn man keine Kennlinie des Ferritkernes hat, genügt es an sich, 
den I zu messen, der den Kern magnetisiert.
Weil sich die Kennlinien von Ferritkernen so großartig nicht 
unterscheiden.;)

Günter Lenz schrieb:
> Die Sättigung ist
> abhängig von  Strom * Windungszahl.

Sagen wir es mal lieber so:
Wir haben einen (gegebenen) Kern, um den eine (gegebene) Windungsanzahl 
x gewickelt ist.
Dann hängt die Erzeugung der magn. Feldstärke H ausschließlich vom I ab, 
den wir durch die Windungen laufen lassen.
Und aus der Größenordnung von H resultiert wiederum die Größenordnung 
von B.

Anders ausgedrückt:
Je nach Größenordnung von H können wir uns auf einer Kennlinie 
"hinlegen", wo wir das wollen.
Der Begriff Sättigung ist nämlich arg relativ und beschreibt keineswegs 
einen exakten Punkt auf einer Kennlinie, sondern umfaßt den weiten 
Bereich nach dem "Abknicken" von Kennlinien.
Einverstanden damit?

Womit sich natürlich bzgl. Thema "Ferritkernsättigung..." die Frage 
stellt:
Von welchem SÄTTIGUNGSGRAD ist hier eigentlich die Rede??
Soll ein gewisser Sättigungsgrad zugelassen werden oder soll bereits die 
beginnende Sättigung unterbunden werden??
Dazu kann nur der TE etwas sagen, weil das ein reiner Willensakt ist.

Günter Lenz schrieb:
> Den Sättigungsstrom kann man ermitteln, in dem man
> ein 50Hz Wechselstrom durch eine Reihenschaltung von
> Widerstand und Spule fließen läst, und die Spannung
> über der Spule mit einem Oszilloskop beobachtet.
> Der Strom wird nun solange erhöht bis die Spannung
> nicht mehr sinusförmig ist (die Kurve wird dann
> zunehmend spitzer). Der nun fließende Strom ist
> der Sättigungsstrom.

Das Vorgehen interessiert mich sehr, weil ich dominant nur mit AC (50 
Hz) zu tun habe.
Nachdem ich annehme, daß Du das auch schon praktiziert hast, bitte ich 
Dich, das etwas genauer zu beschreiben.
V.a. interessiert mich:
Wo genau lagst Du bei einem fließenden Strom x dann auf einer Kennlinie?

Im beginnenden "Abknick-Bereich"?
Oder (bezogen auf das übliche Koordinatenkreuz) rechts davon?

Anders gefragt:
Kannst Du etwas zum Sättigungsgrad sagen, der sich aus der Veränderung 
des sin ja eigentlich feststellen lassen müßte?

Oder noch anders gefragt:
Wie ordnest Du auf Grund Deiner Erfahrung mit dieser Vorgehensweise die 
beginnende Veränderung des "waschechten" sin ein?
Kennzeichnet das den Punkt von Kennlinien, in dem sie vom linearen 
Anstieg kurvenförmig abweichen?
Oder welcher andere Punkt kann dafür (in etwa) angenommen werden?

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> Womit sich natürlich bzgl. Thema "Ferritkernsättigung..." die Frage
> stellt: Von welchem SÄTTIGUNGSGRAD ist hier eigentlich die Rede??
Genau. Die Hysteresekurve kennt keine geraden Stücke.
Deshalb
a) Hängt die Größe des Kerns und die Wahl des "Sättigungsgrads" von den 
Anforderungen an die Baugruppe ab, in die er eingebaut werden soll. 
(z.B. Volumen, Abwärme, Linearität.)
b) Nimmt man tunlichst keine Ferrite in HF- und ZF-Filtern, sondern 
Carbonyl. (Obwohl ich mit dem Transduktor am Antennenfuss experimentiert 
habe.)

> Das Vorgehen interessiert mich sehr, weil ich dominant nur mit AC (50
> Hz) zu tun habe.
Naja, wo es kein gerades Stück in der Kennlinie gibt, da auch nichts, 
was die Bezeichnung "der Sättigungsstrom" bezeichnen könnte. Wie Du 
richtig schreibst, ist der Auslegungssache.

> Wo genau lagst Du bei einem fließenden Strom x dann auf einer Kennlinie?
Das ist eine Frage der Angstfestigkeit des Experimantators.
In der Reihenschaltung von L und Meßwiderstand siehst Du im Scope am 
Schaltregler, wie der Strom erst linear mit der Zeit ansteigt und dann 
immer steiler. Irgendwann kriegt man dann Angst um seine Treiber- und 
Schaltransistoren, sicher auch um den Wirkungsgrad.

> Im beginnenden "Abknick-Bereich"?
Antwort aus dem Bindlversum: So sehr Hysterese, so gibt es den schon zu 
Anfang. Gibst Du die Grenze zwischen "linear" und "Knick" vor, misst Du 
besser selbst.

> Kannst Du etwas zum Sättigungsgrad sagen, der sich aus der Veränderung
> des sin ja eigentlich feststellen lassen müßte?
Klar feststellbar sind bei Filtern die Oberwellen und der Klirrfaktor.

Ciao
Wolfgang Horn

[Günter Lenz (Gast)]

L. H. schrieb:
>Der Begriff Sättigung ist nämlich arg relativ und beschreibt keineswegs
>einen exakten Punkt auf einer Kennlinie, sondern umfaßt den weiten
>Bereich nach dem "Abknicken" von Kennlinien.

Das stimmt, aber man kann mit dieser Methode schon einigermaßen
abschätzen für was der Kern brauchbar ist. Wenn man großzügig ist,
wählt man den Punkt am Anfang des Abknickens. Wenn ich unbekannte
Kerne vom Flohmarkt habe, bringe ich da immer eine Testwicklung
von 100 Windungen drauf und teste sie mit dieser Methode,
da kann man dann schon große Unterschiede feststellen.

>Wie ordnest Du auf Grund Deiner Erfahrung mit dieser Vorgehensweise die
>beginnende Veränderung des "waschechten" sin ein?

Man kann beobachten das die Kurve irgendwann zum Dreieck wird.
Wenn ich dann den Kern in einer Schaltung benutze, sorge ich dafür,
daß Strom * Windungszahl unterhalb davon bleibt.

[L. H. (holzkopf)]

Vorab ein m.E. generell recht nützlicher Hinweis zur Sache:
http://www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab/bauelement/download/BdE_4.pdf

Da finden wir (auf S.3) zwei typische Kennlinien:
a) (blau) für magnetische Werkstoffe, sowie
b) (grün) für Luftspulen
(Nebenbei läßt sich b) auch mit "geblechten" Spulen realisieren, wenn 
man ihnen einen Luftspalt "einbaut".
Zwar liegt man dann auf einem erheblich niedrigeren H/B-Niveau, hat 
dafür aber den streng linearen Anstieg.
Allerdings auch mit einem tan weit unter 1, also mit einem sehr 
"flachen" Winkel.)


Wolfgang H. schrieb:
>> Das Vorgehen interessiert mich sehr, weil ich dominant nur mit AC (50
>> Hz) zu tun habe.
> Naja, wo es kein gerades Stück in der Kennlinie gibt, da auch nichts,
> was die Bezeichnung "der Sättigungsstrom" bezeichnen könnte. Wie Du
> richtig schreibst, ist der Auslegungssache.

Ich denke, es gibt schon (annähernd) lineare Teilstücke in den 
Kennlinien.:)
Genauer gesagt im Bereich des Anstieges (mit tan weit über 1) und auch 
nach dem "Abknicken" (mit tan weit unter 1).

Wolfgang H. schrieb:
>> Wo genau lagst Du bei einem fließenden Strom x dann auf einer Kennlinie?
> Das ist eine Frage der Angstfestigkeit des Experimantators.
> In der Reihenschaltung von L und Meßwiderstand siehst Du im Scope am
> Schaltregler, wie der Strom erst linear mit der Zeit ansteigt und dann
> immer steiler. Irgendwann kriegt man dann Angst um seine Treiber- und
> Schaltransistoren, sicher auch um den Wirkungsgrad.

"Angstfestigkeit" ist eine interessante Formulierung.;)
Bei der Lösung technischer Probleme geht es aber eher darum, daß die 
zuverlässig gelöst werden können.
Ohne, daß dabei irgendwelche Bauteile überhaupt "abrauchen" können.

Es verhält sich sogar so, daß ggf. nicht nur in die Sättigung, sondern 
sogar in die totale Übersättigung gefahren wird, um (kurzzeitige!) 
Stromanforderungen auch abdecken zu können.
Jeder D-Synchron-Gen. ist dazu in der Lage.


Günter Lenz schrieb:
> Das stimmt, aber man kann mit dieser Methode schon einigermaßen
> abschätzen für was der Kern brauchbar ist. Wenn man großzügig ist,
> wählt man den Punkt am Anfang des Abknickens. Wenn ich unbekannte
> Kerne vom Flohmarkt habe, bringe ich da immer eine Testwicklung
> von 100 Windungen drauf und teste sie mit dieser Methode,
> da kann man dann schon große Unterschiede feststellen.

Ja - es ist sicher der richtige Weg, wenn man sich vor den Abknickpunkt 
"hinlegt".

Günter Lenz schrieb:
> Man kann beobachten das die Kurve irgendwann zum Dreieck wird.
> Wenn ich dann den Kern in einer Schaltung benutze, sorge ich dafür,
> daß Strom * Windungszahl unterhalb davon bleibt.

Danke Dir für die näheren Erläuterungen dazu.:)

Es scheint mir auch sinnvoller zu sein, so vorzugehen.
Denn offengestanden erschließt sich mir bisher nicht so recht, WARUM man 
die Ferritkernsättigung sozusagen nachträglich "von außen" detektieren 
sollte.

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

https://www.mikrocontroller.net/articles/Magnetfeldsensor#F.C3.B6rster-Sonde_.2F_Fluxgate-Sensor

Der Fluxgate-Sensor nutzt gerade die Sättigung aus. Es entstehen 
Harmonische der doppelten Frequenz, die man mit Synchrongleichrichter 
von der Grundschwingung trennt und auswertet.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

>> Naja, wo es kein gerades Stück in der Kennlinie gibt, da auch nichts,
>> was die Bezeichnung "der Sättigungsstrom" bezeichnen könnte. Wie Du
>> richtig schreibst, ist der Auslegungssache.
>
> Ich denke, es gibt schon (annähernd) lineare Teilstücke in den
> Kennlinien.:)
In dem Dokument auf der genannten Seite, ein Bild weiter: 
"Hysteresisschleife" - da gibt es nur angenäherte "gerade Stücke".

> Bei der Lösung technischer Probleme geht es aber eher darum, daß die
> zuverlässig gelöst werden können.
> Ohne, daß dabei irgendwelche Bauteile überhaupt "abrauchen" können.
Das meint ""Angstfestigkeit" hier. Die Angstschwelle liegt bei "uns 
Nachrichtentechnikern" so niedrieg wie der Klirrfaktor, über den sich 
unsee Kunden beschweren.


Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Wolfgang H. schrieb:
>>> Naja, wo es kein gerades Stück in der Kennlinie gibt, da auch nichts,
>>> was die Bezeichnung "der Sättigungsstrom" bezeichnen könnte. Wie Du
>>> richtig schreibst, ist der Auslegungssache.
>>
>> Ich denke, es gibt schon (annähernd) lineare Teilstücke in den
>> Kennlinien.:)
> In dem Dokument auf der genannten Seite, ein Bild weiter:
> "Hysteresisschleife" - da gibt es nur angenäherte "gerade Stücke".

Wenn Du die o.g. Hysteresekurve meintest, hast Du schon recht:
Da gibt es nur recht "mickrige" lineare Bereiche.

Merkwürdig ist aber m.E., daß bei Erklärungen zur Hysterese bzw. 
Remanenz IMMER die gleichen Kurven auftauchen.
So, als ob es nur eine "Einheits-Hysteresekurve" gäbe, die für jedes 
eingesetzte Material repräsentativ sei.;)
Daß dies wenig plausibel ist, liegt auf der Hand.

Ich denke deshalb, daß etwas Vorsicht dabei angebracht ist, die 
Hysteresekurve von Erklärungen zur Ummagnetisierung bzw. Remanenz 
generalisierend auf real vorliegende Kennlinien zu übertragen.
Weil die nämlich - je nach Einzelfall - ganz anders aussehen.

Hierzu fand ich endlich wieder Kennlinien im direkten Vergleich (incl. 
Ferriten) samt einsetzender Sättigung:
https://de.wikipedia.org/wiki/Ferromagnetismus.

Ganz interessant hier auch unter dem Punkt Hysterese:
Die "Hysteresekurve geschweißter Trafokern".
Denn da wird (endlich mal!) dazugesagt, daß es sich dabei um einen Kern 
mit einem Luftspalt handelt.
(Ob der Kern geschweißt ist, spielt diesbzgl. keine Rolle)
Der springende Punkt ist dabei, daß wir uns bei Vorhandensein eines 
Luftspaltes "automatisch" auf einem ganz anderen H/B-Niveau befinden.
Nämlich auf einem ganz erheblich niedrigeren.
Kein Wunder, daß dabei dann kein nennenswerter linearer Anstieg mehr 
übrig bleibt, bevor die Kennlinie in den Sättigungsbereich abschwenkt.

Mit der Realität hat das allerdings wenig zu tun.;)
Denn die wird w.o. bei den Magnetisierungskurven von neun ferromagn. 
Werkstoffen gezeigt.
Bei 1, 2 und 3 laufen die Kennlinien mit einem tan von angenähert 
unendlich hoch, bevor sie in die Sättigung abschwenken.
Bieten also schon einen recht ordentlichen linearen Bereich, in dem man 
sich bewegen kann.

Wolfgang H. schrieb:
>> Bei der Lösung technischer Probleme geht es aber eher darum, daß die
>> zuverlässig gelöst werden können.
>> Ohne, daß dabei irgendwelche Bauteile überhaupt "abrauchen" können.
> Das meint ""Angstfestigkeit" hier. Die Angstschwelle liegt bei "uns
> Nachrichtentechnikern" so niedrieg wie der Klirrfaktor, über den sich
> unsee Kunden beschweren.

Ah ja - danke, jetzt verstehe ich besser, was Du mit Angstfestigkeit 
meinst.:)
Ich will umgekehrt versuchen, zu verdeutlichen:
Angstfestigkeit ist für mich genau so ein "Fremdwort" wie
"Irgendwann kriegt man dann Angst um seine Treiber- und
Schaltransistoren, sicher auch um den Wirkungsgrad."

Ich denke überwiegend in "waschechten" D-Gen.-Kategorien.
Treiber- und Schalttransistoren, die "abrauchen" könnten, gibt es da 
sowieso nicht.
Selbst Dioden (für die Gleichrichtung des AC), die "abrauchen" könnten, 
lassen sich komplett eliminieren.
Es ist durchaus möglich, einen D-Synchron-Gen. ohne jeglichen 
Halbleiter-Einsatz zu bauen.
Kostet halt entspr. und wird deshalb i.d.R. nicht mehr praktiziert.
Außer von den EVU's, die ganz genau wissen, was sich "rechnet".:D

Der Wirkungsgrad ist genau so wenig immer "alles", wie auch ggf. das 
Fahren in die Sättigung.
Beispiel:
Einem D-Synchron-Gen. wird ein DASM aufgeschaltet.
Dann zieht der (kurzzeitig) das bis zu ACHT-fache(!) seines Nennstromes.
Und das muß auch (zuverlässig) abgedeckt werden können.

Machbar nur dadurch, daß (kurzzeitig) in die Übersättigung gefahren 
wird.
Das bringt zwar bzgl. B-Steigung nicht recht viel.
Aber es kann die temporäre Spitzenbelastung abbauen.


Um auf das Anliegen des TE zurück zu kommen:
Was spricht eigentlich dagegen, bei Kenntnis oder Annahme einer 
zulässigen Magnetisierung seines Ferritkernes das auch entspr. zu tun??

[Mark S. (voltwide)]

Mein Ausgangspunkt ist die Überprüfung von Speicherdrosseln in fertigen 
Abwärtswandlern oder Class-D-Amps, über die ich keine technischen Daten 
habe und wo ein Eingriff in den Stromkreis unerwünscht ist. Andernfalls 
messe ich so etwas mit einem Toroid-Stromwandler.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> Merkwürdig ist aber m.E., daß bei Erklärungen zur Hysterese bzw.
> Remanenz IMMER die gleichen Kurven auftauchen.
Ich behaupte:
1. Alle Hysteresekurven sind dieselbe - aber in ihrem individuellen 
Maßstab.
2. Die Hysteresekurve beschreibt das Verhalten vieler Elementarmagnete, 
die jeder in einen von zwei Zuständen geraten können wie ein 
Schnappschalter.

Begründung: Das Verhalten des Atoms mit dem Aufbau seiner 
Elektronenhülle, der die ferromagnetischen Werkstoffe auszeichnet.

Vermutlich lässt sich die Hysteresekurve dann vom Verhalten eines 
einzelnen ferromagnetischen Atoms ableiten mit Hilfe der 
Wahrscheinlichkeitsrerchnung.


> Der springende Punkt ist dabei, daß wir uns bei Vorhandensein eines
> Luftspaltes "automatisch" auf einem ganz anderen H/B-Niveau befinden.
> Nämlich auf einem ganz erheblich niedrigeren.
Da springt aber nichts. Allenfalls die Permeabilität dort, wo das 
Kristallgefüge aufhört.


Die Sättigung nutzen alle Drahteselfahrer mit einem Dynamo nach dem 
uralten Prinzip: Auch bei schneller Fahrt brennen die Birnen nicht 
durch, weil die Sättigung die Dynamospannung begrenzt.


> Was spricht eigentlich dagegen, bei Kenntnis oder Annahme einer
> zulässigen Magnetisierung seines Ferritkernes das auch entspr. zu tun??
Aus meiner Sicht gar nichts. Interessant war für mich aber schon die 
Frage, ob ich eine Sättigung am Kern auch erkennen kann als durch 
Messung seiner Kontraktion.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Mark S. schrieb:
> Mein Ausgangspunkt ist die Überprüfung von Speicherdrosseln in fertigen
> Abwärtswandlern oder Class-D-Amps, über die ich keine technischen Daten
> habe und wo ein Eingriff in den Stromkreis unerwünscht ist. Andernfalls
> messe ich so etwas mit einem Toroid-Stromwandler.

Bzgl. Sättigung von Ferritkernen gibt es übereinstimmende Angaben.
Hier werden z.B. auch die ca. 4000 G genannt:
http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6/Kapitel6.html
Und hier hast Du z.B. den N 41:
http://de.tdk.eu/blob/187232/download/4/pdf-n41.pdf

Natürlich spielt die Betriebs-T eine Rolle; d.h. bei (zulässiger) 
T-Erhöhung in Bereiche, die CuL (noch) "mitmacht", sackt der generell 
gen. ca.-Wert  auf ca. 3000 G ab (vgl. epcos-Hinweis S.4).
Ich denke, diese "Hausnummer" kann man generalisiert auch bzgl. 
unbekanntem Ferrit-Material annehmen.

Nun gibt es dabei aber ein gewisses Problem:
Wenn Du nicht (definitiv) weißt, ob der Kern einen Luftspalt hat oder 
nicht, nützen Dir diese "Hausnummern" gar nichts. ;)
Denn wenn er einen Luftspalt hat, dann sind ganz andere Sättigungswerte 
relevant.

Was hindert Dich daran, die Zuleitung zur Speicherdrossel zu 
unterbrechen, um den durch sie fließenden Strom (in ihrem Betrieb) 
messen zu können?


Wolfgang H. schrieb:
>> Merkwürdig ist aber m.E., daß bei Erklärungen zur Hysterese bzw.
>> Remanenz IMMER die gleichen Kurven auftauchen.
> Ich behaupte:
> 1. Alle Hysteresekurven sind dieselbe - aber in ihrem individuellen
> Maßstab.
> 2. Die Hysteresekurve beschreibt das Verhalten vieler Elementarmagnete,
> die jeder in einen von zwei Zuständen geraten können wie ein
> Schnappschalter.

Zu 1. Sagen wir es lieber so:
Hysteresekurven haben vom Erscheinungsbild her Gemeinsamkeiten.
Die sich aber eigentlich nur auf das Abschwenken in die Sättigung 
beschränken.
Ansonsten sind ihre Steigungen und "Spreizungen" (im H/B-Bereich = 0) 
nur materialbedingt.

Die "Merkwürdigkeit" bei Erklärungen zur Hysterese nannte ich nur 
deshalb, weil man allzu leicht gedanklich "verpolt" wird.
Es ist nämlich ganz und gar nicht so, daß diese Kurven IMMER die 
gleichen sind.
Ich denke aber, daß wir hierin keine Auffassungs-Unterschiede haben.
Auch wenn wir das unterschiedlich beschreiben. :)

Zu 2. Die Vorstellung ausgerichteter Elementarmagnete beinhaltet m.E., 
daß die auch komplett "umgerichtet" werden können (so weit das halt nur 
möglich ist).
Genauer gesagt auch um 180° "gedreht" werden können.
Weshalb ich denke, daß sie in DREI Zustände geraten können.
Ausgehend von der "neutralen" Position der "Ungeordnetheit" 
("Null-Position") können sie jeweils um (vielleicht) 90° gedreht werden.

So können sie z.B. bei unipolarer DC-Pulsung von Null ausgehend um die 
ca. 90° gedreht werden.
Da hast Du dann recht:
Beim Puls drehen sie sich und fallen bei dessen Unterbrechung wieder auf 
(annähernd) Null zurück => zwei Zustände.
Werden sie aber per AC umgerichtet, bedeutet das die VOLLE 
Durchschreitung der Hysteresekurve => drei Zustände.

Wolfgang H. schrieb:
>> Der springende Punkt ist dabei, daß wir uns bei Vorhandensein eines
>> Luftspaltes "automatisch" auf einem ganz anderen H/B-Niveau befinden.
>> Nämlich auf einem ganz erheblich niedrigeren.
> Da springt aber nichts. Allenfalls die Permeabilität dort, wo das
> Kristallgefüge aufhört.

Was ich damit sagen wollte, ist, daß bei Vorhandensein eines Luftspaltes 
die Magnetisierungs-Energie für sämtliche ferromagnetische Wege 
vernachlässigbar ist.
Im Prinzip eine ganz feine Sache. ;)
Die aber den Nachteil hat, daß damit gleichzeitig auch das H/B-Niveau 
"heruntergedrückt" wird.
Als Vorteil handelt man sich dadurch eine lineare "Kurve" ein.
Also eine Gerade.
Leider mit einem geringen tan (weit unter 1).

Was aber in manchen Anwendungsfällen gar keine Rolle spielt, weil es 
dabei NUR um die konstant strenge Linearität geht und alles andere 
uninteressant ist.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Mark S.,

> Mein Ausgangspunkt ist die Überprüfung von Speicherdrosseln in
> fertigen
Dann nutze doch das, was mich ärgert: Die Magnetostriktion.
Zur Körperschallaufnahme genügt schon ein piezoelektrischer Anzünder von 
Ölbrennern aus der Basetelkiste, dessen Polarisierung und Kontakte 
passen.

Der Koeffizient zwischen Sättigung und Magnetostriktion hängt zwar vom 
Kernmaterial ab, ist aber physikalisch streng genug für reproduzierbare 
und glaubhafte Messwerte sowie kalibrierbare Messungen.
Die Magnetostriktion im Ringkern zieht diesen zusammen, so dass am 
Umfang ein Hub zu messen ist.

Diese Messart erspart das Auftrennen von Kabeln.

Hmmm. Welchem Irrtum könnte ich dabei nur aufgesessen sein? Denn wenn 
diese Messung so einfach ist, warum ist sie dann nicht üblich?

Ciao
Wolfgang Horn

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> Genauer gesagt auch um 180° "gedreht" werden können.
> Weshalb ich denke, daß sie in DREI Zustände geraten können.
Beachte Position und Ausrichtung der Atome im Kristallgitter!

> Was ich damit sagen wollte, ist, daß bei Vorhandensein eines Luftspaltes
> die Magnetisierungs-Energie für sämtliche ferromagnetische Wege
> vernachlässigbar ist.
Klar.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Wolfgang H. schrieb:
> Zur Körperschallaufnahme genügt schon ein piezoelektrischer Anzünder von
> Ölbrennern aus der Basetelkiste, dessen Polarisierung und Kontakte
> passen.

Piezoel. Zündung bei Ölbrennern?
Kenne ich eigentlich nur aus dem "Gasbereich".;)
Bis hin zu simplen Feuerzeugen.

Wolfgang H. schrieb:
> Der Koeffizient zwischen Sättigung und Magnetostriktion hängt zwar vom
> Kernmaterial ab, ist aber physikalisch streng genug für reproduzierbare
> und glaubhafte Messwerte sowie kalibrierbare Messungen.
> Die Magnetostriktion im Ringkern zieht diesen zusammen, so dass am
> Umfang ein Hub zu messen ist.

Das wirft eine ganze Menge Fragen auf.:)

Abgesehen vom "Hub-Meßproblem" halte ich es für höchst unwahrscheinlich, 
daß bei Speicherdrosseln (geschlossene) Ringkerne eingesetzt werden.
Dies deshalb, weil man bei Speicherdrosseln ganz bewußt solche mit 
"Luftspalt" einsetzt.
Was sowohl für den DC-, als auch für den AC-Bereich gilt.
Hängt einerseits mit der o.g. strengen Linearität zusammen, wenn man 
Luftspalte "einbaut" und andererseits damit, daß sich je nach 
Größenordnung des Luftspaltes x-beliebige "Energiemengen" im Luftspalt 
speichern lassen.
(Vorausgesetzt, man kann auch die dazu notwendigen A in die Windungen 
liefern.)

Wenn wir also davon ausgehen, daß bei Speicherdrosseln üblicherweise 
E-Kerne verwendet werden:
Wo könnte man da dann den Hub messen?

Wolfgang H. schrieb:
> Diese Messart erspart das Auftrennen von Kabeln.
>
> Hmmm. Welchem Irrtum könnte ich dabei nur aufgesessen sein? Denn wenn
> diese Messung so einfach ist, warum ist sie dann nicht üblich?

Auch diese Art der Messung setzt voraus, daß man (ohne Auftrennen von 
Kabeln) Anschlußpunkte hat oder schafft.

Diese Anschlußpunkte aber mit mehreren kV zu beaufschlagen, könnte 
kontraproduktiv sein.
Denn immerhin liefern Piezozündungen (je nach zu "überschlagendem" 
Luftspalt) kV in der Größenordnung von (über den Daumen) ca. 3 kV 
(mindestens).

Was auch der Grund für Deinen Irrtum sein könnte.
HV ist relativ nutzlos, wenn A für die Magnetisierung "gefragt" sind.

Wolfgang H. schrieb:
>> Genauer gesagt auch um 180° "gedreht" werden können.
>> Weshalb ich denke, daß sie in DREI Zustände geraten können.
> Beachte Position und Ausrichtung der Atome im Kristallgitter!

Verstehe nicht, was Du damit meinst.
Ich ging vom "Erklärungsmodell" zunächst ungeordneter Elementarmagnete 
in der Materie aus.
Denen dann durch Stromfluß (durch Windungen) eine Orientierung (mehr 
oder weniger) "aufgedrückt" werden kann.
Bis hin zur kompletten Ausrichtung in die eine oder die exakt umgekehrte 
Richtung.
Was beinhaltet, daß die Elementarmagnete gegenüber ihrem Ausgangszustand 
("Null-Position", also ohne äußere Zwangseinwirkung) zusätzlich zwei 
diametrale Positionen einnehmen können.

Aus meiner Sicht sind das dann insgesamt DREI Positionen:
1) die "Ruhe-Position", in welche die Elementarmagnete "zurückfallen" 
wollen
2) die Zwangs-"Ausrichtung" von ihnen in die eine Richtung
3) die Zwangs-Ausrichtung, die sich um 180°, bezogen auf 2), 
unterscheidet


@ voltwide:
Darf ich Dich bitten, mal mit etwas mehr und genaueren Infos 
"rüberzukommen"? :)
Ganz konkret:
- kannst Du nun Anschlußpunkte schaffen oder nicht?
- falls nicht:
a) weil Dir das zu lästig ist? oder
b) weil das unmöglich zu sein scheint?
M.E. sind weder a) noch b) stichhaltig!

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> Piezoel. Zündung bei Ölbrennern?
http://www.pollin.de/shop/suchergebnis.html?S_TEXT=Piezokerne+1577.3-2223.94&log=internal&recommend=true
Bei C**** gabs Ähnliche in einem Schnappmechanismus - auf der einen 
Seite einen Knopf heraus ziehen, bis es schnappte - und auf der anderen 
Seite knallte ein zentimeterlanger Funken.
Wenn Dein Ölbrenner nicht "abgesoffen" ist, dann kriegst Du ihn damit in 
Gang. Meist sofort, spätestens irgendwann.

> Das wirft eine ganze Menge Fragen auf.:)
Klar.

> Abgesehen vom "Hub-Meßproblem"
Für reproduzierbare Messungen braucht der Tastfühler sicher eine Art 
"genormte Andruckkraft". Die könnte eine Spiralfeder bringen.

Zweitens braucht es eine Kraftkopplung. Dazu kleistern Ärzte ihre 
Ultraschallköpfe mit Gel ein.

> daß bei Speicherdrosseln (geschlossene) Ringkerne eingesetzt werden.
Wohl in jedem AT-Netzteil findest Du Pulvereisen-Ringkerne, gelb 
lackiert. Aber:
a) Beim Versuch, so ein Ding in die Sättigung zu kriegen, rauchte der 
Draht.
b) Keine Ahnung, wie elastisch das Bindemittel zwischen den 
Carbonyleisen-Partikeln ist. Aber wo ein Ringkern leise summt, da summt 
entweder die Wicklung - oder der Kern.

> Dies deshalb, weil man bei Speicherdrosseln ganz bewußt solche mit
> "Luftspalt" einsetzt.
Schon klar, aber wenn der TO nach Ferrit und Sättigung fragt, dann 
vermute ich, dass er sich überlegt hat, wie sehr der Luftspalt seine 
ganze Messung ad absurdum führt.

> ... daß sich je nach Größenordnung des Luftspaltes x-beliebige
> "Energiemengen" im Luftspalt speichern lassen.
Sorry, das "Faustformel-Denken" meint das, das wird sogar gelehrt, das 
ist aber nicht wirklich. Weil der Mechanismus der Speicherung in den 
Elementarmagneten liegt.

> Wenn wir also davon ausgehen, daß bei Speicherdrosseln üblicherweise
> E-Kerne verwendet werden: Wo könnte man da dann den Hub messen?
Gegenüber dem Punkt, wo sich der Mittelsteg aufteilt.

> Denn immerhin liefern Piezozündungen (je nach zu "überschlagendem"
> Luftspalt) kV in der Größenordnung von (über den Daumen) ca. 3 kV
Dann fahr die Drossel langsam hoch.

>>> Genauer gesagt auch um 180° "gedreht" werden können.
>>> Weshalb ich denke, daß sie in DREI Zustände geraten können.
>> Beachte Position und Ausrichtung der Atome im Kristallgitter!
Streiche "Position" und "Ausrichtung", das traf hier nicht zu.
Sondern streiche auch die Vorstellung von "exakt drei Zustände". Sondern 
schau auf die Hysterese-Kurve mit ihren beiden Endzuständen und 
Kontinuität dazwischen.


Ich hab genug geredet. Meine Bastelkiste ruft mich schon laut, den 
Piezo-Tastkopf an einen Amidon-Ringkern anzulegen und zu schauen, ob der 
eine Spannung liefert.
Leider ist die Kiste derzeit unzugänglich. Es ist jetzt einfach an der 
Zeit, zu löten und  zu messen, statt zu schreiben.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Wolfgang H. schrieb:
>> ... daß sich je nach Größenordnung des Luftspaltes x-beliebige
>> "Energiemengen" im Luftspalt speichern lassen.
> Sorry, das "Faustformel-Denken" meint das, das wird sogar gelehrt, das
> ist aber nicht wirklich. Weil der Mechanismus der Speicherung in den
> Elementarmagneten liegt.

Was meinst Du damit (genau)?

Wolfgang H. schrieb:
>> Wenn wir also davon ausgehen, daß bei Speicherdrosseln üblicherweise
>> E-Kerne verwendet werden: Wo könnte man da dann den Hub messen?
> Gegenüber dem Punkt, wo sich der Mittelsteg aufteilt.

In welcher Größenordnung liegt der zu messende Hub?
Du sprachst w.o. von Feder- bzw. Anpreßdruck.
Mechanische Meßuhren basieren darauf (Hookesche Federkonstante).
Damit z.B. 0,001 mm (wiederholbar) zu messen, ist an sich kein Problem.
Wäre das tauglich?

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

>>> ... daß sich je nach Größenordnung des Luftspaltes x-beliebige
>>> "Energiemengen" im Luftspalt speichern lassen.
>> Sorry, das "Faustformel-Denken" meint das, das wird sogar gelehrt, das
>> ist aber nicht wirklich. Weil der Mechanismus der Speicherung in den
>> Elementarmagneten liegt.
>
> Was meinst Du damit (genau)?
Thermodynamik: Aus Nichts wird nichts, nichts geht verloren.
Im Luftspalt ist nichts, was irgend etwas speichern könnte. Außer Luft.
Sondern das, was speichert, das sind die Elementarmagnete, die gegen 
ihren Widerstand umgepolt wurden und in die Ruhestellung wieder zurück 
wollen. (Die ein Chaos der minimalen Summenenergie ist.)

>
> Wolfgang H. schrieb:
>>> Wenn wir also davon ausgehen, daß bei Speicherdrosseln üblicherweise
>>> E-Kerne verwendet werden: Wo könnte man da dann den Hub messen?
>> Gegenüber dem Punkt, wo sich der Mittelsteg aufteilt.
>
> In welcher Größenordnung liegt der zu messende Hub?
Siehe Anlage. Die dort beschriebenen Ferritresonatoren aufgrund der 
Magnetostriktion haben sich aber nicht durchsetzen können gegenüber
a) den schwingfähigen Gebilden aus Stahl, angeregt durch 
Magnetostriktion. Wie sie der VEB in Teltow so schön produziert hat und 
Telefunken sie im Programm hatte.
b) Piezoelektrische Filter sind leichter, kleiner und billiger.

> Du sprachst w.o. von Feder- bzw. Anpreßdruck.
> Mechanische Meßuhren basieren darauf (Hookesche Federkonstante).
> Damit z.B. 0,001 mm (wiederholbar) zu messen, ist an sich kein Problem.
> Wäre das tauglich?
Der Druck muss größer sein als der Gegendruck durch den Kern. Sonst 
stößt der vibrierende Kern den Tastkopf ab und der verliert den Kontakt.
Das Piezoelement im Tastkopf darf daher kein Biegeschwinger sein, 
sondern druckempfindlich.


Ciao
Wolfgang Horn

[voltwide (Gast)]

L. H. schrieb:
> @ voltwide:
> Darf ich Dich bitten, mal mit etwas mehr und genaueren Infos
> "rüberzukommen"? :)
> Ganz konkret:
> - kannst Du nun Anschlußpunkte schaffen oder nicht?
> - falls nicht:
> a) weil Dir das zu lästig ist? oder
> b) weil das unmöglich zu sein scheint?
> M.E. sind weder a) noch b) stichhaltig!

Erst einmal vielen Dank für die vielen Beiträge.

Es gibt fast immer die Möglichkeit, Anschlußpunkte zu schaffen. 
Allerdings meist irgendwie invasiv, d.h. Leiterbahn auftrennen, 
Stromwandler einfügen etc. Messungen an shunts sind bei kleinen 
Spannungen und großen Strömen problematisch wegen des magnetischen 
Störnebels.
Es ist sowohl lästig als auch Eingriff, der die Funktion des Wandlers 
beeinträchtigen kann.

Es sieht mir danach aus, dass die anfangs gezeigten Oszillogramme der 
Sondenspule mit Integrator durchaus geeignet wärenfür die 
Sättigungs-Ferndiagnose. Solange der magnetische Fluss im linearen 
Bereich verbleibt, zeigt sich eine Dreieckschwingung. Bei Sättigung wird 
diese abgeplattet zu einem Trapez, und genaus das sehe ich dort.
Liege ich da richtig?

[L. H. (holzkopf)]

Hi, wolfgang_horn,

Wolfgang H. schrieb:
>>>> ... daß sich je nach Größenordnung des Luftspaltes x-beliebige
>>>> "Energiemengen" im Luftspalt speichern lassen.
>>> Sorry, das "Faustformel-Denken" meint das, das wird sogar gelehrt, das
>>> ist aber nicht wirklich. Weil der Mechanismus der Speicherung in den
>>> Elementarmagneten liegt.
>>
>> Was meinst Du damit (genau)?
> Thermodynamik: Aus Nichts wird nichts, nichts geht verloren.
> Im Luftspalt ist nichts, was irgend etwas speichern könnte. Außer Luft.
> Sondern das, was speichert, das sind die Elementarmagnete, die gegen
> ihren Widerstand umgepolt wurden und in die Ruhestellung wieder zurück
> wollen. (Die ein Chaos der minimalen Summenenergie ist.)

Du meinst also im Klartext, in Luft könnten keine (energiespeichernden) 
Magnetfelder aufgebaut werden?

Offengestanden sehe ich das ein bisschen anders, als Du.
Und dazu brauchen wir m.E. auch nicht (unbedingt) den 
Energie-Erhaltungssatz der Thermodynamik zu "bemühen", der an sich 
nichts weiter besagt, als daß Energie wandelbar ist.:)

Sondern wir können uns ansehen, wo die Unterschiede zwischen einem 
geschlossenen Kern und einem absolut (geometrisch) identischen Kern 
liegen, der mit einem Luftspalt versehen ist.
Wir können auch berechnen, wieviel unterschiedliche 
Magnetisierungs-Energie für diese beiden unterschiedlichen Kerne 
erforderlich ist.
Und werden dabei feststellen, daß für den mit dem Luftspalt erheblich 
mehr Energie erforderlich ist.

Oder wir können es uns auch noch einfacher machen, indem wir an die 
Möglichkeit denken, auch Luftspulen bauen zu können.;)
Um dadurch zum richtigen Rückschluß kommen zu können:
Der Aufbau von Magnetfeldern im Kern von Spulen ist NICHT 
notwendigerweise daran gebunden, daß sich im Kern von ihnen 
ferromagnetisches Material befindet.
Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten 
Magnetfeldern gespeichert werden.

Allerdings erfordert der Aufbau von vergleichbar starken Magnetfeldern 
in ihnen erheblich mehr Energieeinsatz.
Verglichen damit, wenn in ihnen ein ferromagnetischer Kern vorhanden 
ist.

Ich denke, Speicherdosseln bzw. Luftspaltdrosseln sind sozusagen 
"Zwitter", bei denen man sich genau die Vorteile beider "Kernarten" 
zunutze machen will.
Dabei denke ich z.B. in allererster Linie an die 
Variabilitäts-Möglichkeit, per Luftspalt-Veränderung auch 
unterschiedliche Energiemengen speichern (und auch "abrufen") zu können.

"Fixierte" Speicherdrosseln (mit Luftspalt) sind zwar nicht variabel, 
bieten aber dennoch den Vorteil, daß im Luftspalt (nahezu) beliebige 
Energiemengen gespeichert werden können.
Weil in einem Luftspalt Sättigung i.S. der kompletten "Ausrichtung" von 
Elementarmagneten gar nicht machbar ist.
Denn dort sind gar keine Elementarmagnete vorhanden.;)

Wolfgang H. schrieb:
>> Dies deshalb, weil man bei Speicherdrosseln ganz bewußt solche mit
>> "Luftspalt" einsetzt.
> Schon klar, aber wenn der TO nach Ferrit und Sättigung fragt, dann
> vermute ich, dass er sich überlegt hat, wie sehr der Luftspalt seine
> ganze Messung ad absurdum führt.

Das sehe ich genau so wie Du.

Wolfgang H. schrieb:
>> Du sprachst w.o. von Feder- bzw. Anpreßdruck.
>> Mechanische Meßuhren basieren darauf (Hookesche Federkonstante).
>> Damit z.B. 0,001 mm (wiederholbar) zu messen, ist an sich kein Problem.
>> Wäre das tauglich?
> Der Druck muss größer sein als der Gegendruck durch den Kern. Sonst
> stößt der vibrierende Kern den Tastkopf ab und der verliert den Kontakt.
> Das Piezoelement im Tastkopf darf daher kein Biegeschwinger sein,
> sondern druckempfindlich.

Meßuhren sind ja nur druckempfindlich.
Wenn ich z.B. ein Werkstück in meine Drehmaschine einspanne, um dessen 
Exzentrizität per Puppy-Taster messen zu können, folgt der Taster der 
"Auslenkung".
Auch bei höheren Drehzahlen tut er das.
Das ist dann eher ein "Ableseproblem" innerhalb seiner schnellen 
Schwankungen.

Ist eine ganz interessante Frage, wie schnell eine Feder reagieren kann.
Wann ist eigentlich ein druckempfindliches Piezoelement im Tastkopf 
"beendet"?
Das macht doch auch nichts anderes, als mechanische "Auslenkungen" in 
el. Impulse umzusetzen.
Ist das der Grund, warum das Piezoelement "stramm gegengespannt" werden 
muß?
Von welcher Auslenkung reden wir hier dabei eigentlich?
0,001 mm?

Ciao
L.H.



voltwide schrieb:
> Es gibt fast immer die Möglichkeit, Anschlußpunkte zu schaffen.
> Allerdings meist irgendwie invasiv, d.h. Leiterbahn auftrennen,
> Stromwandler einfügen etc. Messungen an shunts sind bei kleinen
> Spannungen und großen Strömen problematisch wegen des magnetischen
> Störnebels.
> Es ist sowohl lästig als auch Eingriff, der die Funktion des Wandlers
> beeinträchtigen kann.

Na gut - könntest Du bitte genauer beschreiben, WO Du überhaupt etwas 
bei Deinen Speicherdosseln zu messen gedenkst??
Im Streufeld von denen??
Laß Dir doch bitte hier nicht die "Würmer (einzeln) aus der Nase 
ziehen".:)

Sondern beschreib bitte mal - wenn Du schon Eingriffe verabscheust - 
genau, welche Möglichkeiten Du überhaupt siehst, irgendwo etwas 
irgendwie messen zu können.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

>> Thermodynamik: Aus Nichts wird nichts, nichts geht verloren.
>> Im Luftspalt ist nichts, was irgend etwas speichern könnte. Außer Luft.
>> Sondern das, was speichert, das sind die Elementarmagnete, die gegen
>> ihren Widerstand umgepolt wurden und in die Ruhestellung wieder zurück
>> wollen. (Die ein Chaos der minimalen Summenenergie ist.)
>
> Du meinst also im Klartext, in Luft könnten keine (energiespeichernden)
> Magnetfelder aufgebaut werden?
Meine Darstellung des Sachverhalts, auf den Punkt gebracht: Bleiakkus 
speichern Energie mithilfe einer chemischen Reaktion, bei der Pb eine 
Rolle spiel, SO4 und PbSO4 entsteht. Schüttest Du alle Flüssigkeit aus 
dem Akku raus in den Sondermüll, kannst Du ihn ewig laden, er nimmt 
keine Energie mehr auf.

Nun zum Energiespeicher "Spule": Fliesst Strom durch den Draht, 
reagierte die Nadel des Kompass, den Maxwell in der Hand hielt.
Befindet sich in der Spule hartmagnetisches Eisen und ist der 
Stromimpuls mächtig genug, reagiert die Kompassnadel auch nach dem 
Abflauen des Stroms.

Ein Beobachter könnte nun meinen, die Kompassnadel reagiere nicht auf 
das Eisen, sondern auf das Feld, in dem sie sich befindet. Er könnte 
auch meinen, das Feld speichere Energie. Widerlegung: Pack das Eisen ins 
Nebenzimmer. Sollte es sein Feld dabei zurücklassen, wäre ich höchst 
erstaunt und geneigt, den Therapeuten aufzusuchen, weil sich meine Welt 
anders verhält, als ich gedacht habe. (Wäre aber ein Vorschlag zum 
Foppen von Physikstudenten nach dem Motto "verstehen sie Spass?" 
Physikprofessoren darf man ja nicht zu foppen versuchen, es wäre ja so 
schrecklich peinlich, wenn der Versuch gelingen sollte.)

Die treffendere Deutung: Der kräftige Stromimpuls hat die Eigenschaften 
des Eisenkerns dauerhaft verändert.

Die Frage, wie er das getan hat, beantwortet sich mit den Fähigkeiten 
der Elementarmagneten, sich umpolen zu lassen.


> Sondern wir können uns ansehen, wo die Unterschiede zwischen einem
> geschlossenen Kern und einem absolut (geometrisch) identischen Kern
> liegen, der mit einem Luftspalt versehen ist.
> Wir können auch berechnen, wieviel unterschiedliche
> Magnetisierungs-Energie für diese beiden unterschiedlichen Kerne
> erforderlich ist.
> Und werden dabei feststellen, daß für den mit dem Luftspalt erheblich
> mehr Energie erforderlich ist.
Korrekt. Über das Phänomen "herrscht einvernehmliches Verständnis".
>
> Der Aufbau von Magnetfeldern im Kern von Spulen ist NICHT
> notwendigerweise daran gebunden, daß sich im Kern von ihnen
> ferromagnetisches Material befindet.
Auch korrekt.

> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
> Magnetfeldern gespeichert werden.
Da bitte ich um einen Beweis. Videobeweis des Testaufbaus der Hände des 
Experimentators und etwaiger Messinstrumente genügt mir erst einmal.

Prognose wie beim oben angeführten Versuch  mit Maxwell: Solange Strom 
fließt, reagiert auch der Kompass in der Nähe. Aber dessen Drehung nach 
Nord, sobald der Strom abgeschaltet wird, beweist: Das Feld selbst 
speichert keine Energie.

Die Ausnahme von der Regel: Gelingt Dir durch sehr schnelles Ein- und 
Ausschalten des Stroms, dass sich eine der Feldlinien zur Schlinge formt 
und mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt, dann nimmt sie ihre Energie mit 
sich.

<Weitergehende Deutungen der Fehldeutung ignoriert>


> Wenn ich z.B. ein Werkstück in meine Drehmaschine einspanne, um dessen
> Exzentrizität per Puppy-Taster messen zu können, folgt der Taster der
> "Auslenkung".
> Auch bei höheren Drehzahlen tut er das.
Aber nur solange, wie er der Kontur des Werkstückes wieder zurück folgen 
kann. Nicht mehr, wenn seine Trägheit zur groß dafür ist.

> Ist eine ganz interessante Frage, wie schnell eine Feder reagieren kann.
Das ist auch eine Frage der Verkehrssicherheit eines Autos, dessen 
Federwerk plus Stossdämpfer seinen Reifen das Fliegen erlauben.

> Ist das der Grund, warum das Piezoelement "stramm gegengespannt" werden
> muß?
Ja. Ein Piezoschwinger an der Stahlwand des Wasserbehälters könnte 
"mürbe" werden, wenn er beim Hämmern gegen den Stahl abhebt.

> Von welcher Auslenkung reden wir hier dabei eigentlich? 0,001 mm?
Um die Antwort nicht selbst geben zu müssen, habe ich die Arbeit mit den 
Ferrit-Resonatoren angehängt. Dort findest Du Diagramme über das Mass 
der Megnetostriktion in Abhängigkeit von Sättigung und Kernmaterial.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Wolfgang H. schrieb:
>> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
>> Magnetfeldern gespeichert werden.
> Da bitte ich um einen Beweis. Videobeweis des Testaufbaus der Hände des
> Experimentators und etwaiger Messinstrumente genügt mir erst einmal.

Ist ein einfacher LC-Schwingkreis nicht Beweis genug?

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,


>>> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
>>> Magnetfeldern gespeichert werden.
>> Da bitte ich um einen Beweis. Videobeweis des Testaufbaus der Hände des
>> Experimentators und etwaiger Messinstrumente genügt mir erst einmal.
>
> Ist ein einfacher LC-Schwingkreis nicht Beweis genug?
Er wäre es, wenn Du ihn wegnehmen kannst und sein Wechselfeld bleibt.

Möglicherweise wäre das endlich ein Ansatz zur Erklärung der 
Kugelblitze.

Der Nachweis interessiert nicht nur mich.


Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Wolfgang H. schrieb:
> Er wäre es, wenn Du ihn wegnehmen kannst und sein Wechselfeld bleibt.

Hi,

vielleicht verstehe ich nicht ganz, was du meinst. Den Schwingkreis 
wegnehmen und sein Wechselfeld bleibt? Wieso Wechselfeld? Was hat das 
mit der Energiespeicherung zu tun? Ich kann doch auch die 
Kondensatorplatten nicht wegnehmen, und die Energie bleibt dort, wo sie 
mal war. Und bei einem Feder-Masse-System ist es auch so.

Nebenbei, elektromagnetische Energiespeicherung geht ja auch ohne 
Schwingkreis, mit DC, Stichwort Supraleitung. Aber prinzipiell ist das 
das selbe, nur verlustfrei.

Oder läuft es darauf hinaus, dass mehr oder weniger unbekannt ist, "aus 
was gespeicherte magnetische Energie besteht"? Es gab hier mal so einen 
esoterischen Thread, bei dem sich die Leute darum gehackt haben, ob 
physikalische Felder real existieren oder nicht. Wenn es auf so etwas 
hinaus läuft, bin ich wieder 'raus.

Wie auch immer: Z. B. im Schwingreis muss irgendwo durch die 
Induktivität Energie gespeichert sein, und es ist doch wohl 
ausgeschlossen, dass das nur im Draht der Fall ist. (4. Dimension?)

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

>> Er wäre es, wenn Du ihn wegnehmen kannst und sein Wechselfeld bleibt.
>
> vielleicht verstehe ich nicht ganz, was du meinst. Den Schwingkreis
> wegnehmen und sein Wechselfeld bleibt? Wieso Wechselfeld?
Du hast den Schwingkreis als Beweis für die Fähigkeit der Lust 
angeführt, Energie speichern zu können.
Wenn Du von "Schwing"kreis schreibst, dann meinst Du "Wechsel". Dessen 
Feld - das elektrische ist am Kondensator zu messen, das magnetische an 
der Spule - ist in beiden Fällen ein Wechselfeld.

Dies Wechselfeld ist vom Schwingkreis erzeugt. Wird der weggenommen, 
verschwindet es.

> Ich kann doch auch die Kondensatorplatten nicht wegnehmen, und die
> Energie bleibt dort, wo sie mal war.
Genau.

> Nebenbei, elektromagnetische Energiespeicherung geht ja auch ohne
> Schwingkreis, mit DC, Stichwort Supraleitung.
Ja, baucht aber einen tiefstgekühlten Leiter.


> Oder läuft es darauf hinaus, dass mehr oder weniger unbekannt ist, "aus
> was gespeicherte magnetische Energie besteht"?
Unbekannt? Maxwell hat die beobachtbaren Phänomene wunderbar erklärt.


> Wie auch immer: Z. B. im Schwingreis muss irgendwo durch die
> Induktivität Energie gespeichert sein, und es ist doch wohl
> ausgeschlossen, dass das nur im Draht der Fall ist. (4. Dimension?)
Die Funktion findest Du auch in Wikipedia beschrieben: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis
Der Speicher ist die Induktivität. Die aber speichert nicht statisch wie 
ein Akkumulator, sondern überträgt ihre Energie in die Kapazität. Die 
wiederum überträgt sie darauf in die Induktivität zurück.


Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

> Du hast den Schwingkreis als Beweis für die Fähigkeit der Lust
> angeführt, Energie speichern zu können.
Ich war zuerst wegen des Tippfehlers echt etwas irritiert :)

> Dies Wechselfeld ist vom Schwingkreis erzeugt. Wird der weggenommen,
> verschwindet es.
Ja, da sind wir uns einig.

> Unbekannt? Maxwell hat die beobachtbaren Phänomene wunderbar erklärt.
Na ja, ich bin kein Physiker. Also offensichtlich "mehr bekannt".

> Der Speicher ist die Induktivität. Die aber speichert nicht statisch wie
> ein Akkumulator, sondern überträgt ihre Energie in die Kapazität. Die
> wiederum überträgt sie darauf in die Induktivität zurück.
Nun ja, das ist die Beschreibung eines Schwingkreises. Der ist mir seit 
einigen Jahrzehnten geläufig.

Wir treten etwas auf der Stelle, wenn ich dir zustimme, dass die 
Induktivität die Energie nicht statisch speichert, aber das liegt nur an 
ohmschen Verlusten, nicht am Prinzip. Wichtig ist doch: Sie speichert. 
Auch wenn sie sie nicht lange halten kann. Dabei ist es egal ob es 
Nanosekunden in einer UKW-Drossel sind oder (fast?) unendlich lange in 
einer supraleitenden Luftspule.

Es bleibt doch dabei:
1. Im (schwingenden) Schwingkreis ist, in dem Moment, in dem der 
Kondensator komplett entladen ist, nach wie vor Energie vorhanden. Ok?
2. Im Kondensator ist sie nicht. Ok?
3. Ich sage, sie ist "in der Induktivität". Ok?
So, nun kommt wahrscheinlich Maxwell, der sagt: Sie ist weder im Draht 
noch in der "Luft" (Vakuum, Keramikkörper oder sonst was). Sagt er, wo 
sie ist? Kann man sie räumlich zuordnen, also z. B., dass die meiste 
Energie sich in der Nähe der Induktivität befindet?

Ich hoffe, du bist mir nicht böse, wenn ich jetzt nicht die Maxwellschen 
Theorien zur Beantwortung dieser mich interessierenden Frage studiere.

Grüße, Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

> Wir treten etwas auf der Stelle, wenn ich dir zustimme, dass die
> Induktivität die Energie nicht statisch speichert, aber das liegt nur an
> ohmschen Verlusten, nicht am Prinzip.
Du greifst damit James Clerk Maxwell an: 
https://de.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell

Es gibt wohl zwei Arten von Angreifern:
a) Genies wie Albert Einstein, Max Planck und andere.
b) Nicht-Genies, die sich für welche halten.

Die vom Typ b) rauben uns nur Zeit und werden belächelt oder gar 
gehasst.


> Wichtig ist doch: Sie speichert.
Du raubst mir die Zeit. Die Fragen des TO sind im Wesentlichen 
beantwortet.
Solltest Du Fragen zur Physik von Schwingkreisen haben, findest Du 
Antworten bereits vorgedruckt in Wikipedia und in der nächsten 
Bibliothek.

> Ich hoffe, du bist mir nicht böse, wenn ich jetzt nicht die Maxwellschen
> Theorien zur Beantwortung dieser mich interessierenden Frage studiere.
Doch, natürlich. Neugier ist gut, begrüße ich. Vor allem, wenn der 
Neugierige eine Frage stellen - und erst mal aufgrund verfügbarer 
Quellen selbst beantwortet.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Hi wolfgang_horn,

Wolfgang H. schrieb:
> Nun zum Energiespeicher "Spule": Fliesst Strom durch den Draht,
> reagierte die Nadel des Kompass, den Maxwell in der Hand hielt.
> Befindet sich in der Spule hartmagnetisches Eisen und ist der
> Stromimpuls mächtig genug, reagiert die Kompassnadel auch nach dem
> Abflauen des Stroms.

Prinzipiell reagiert eine Kompaßnadel auf Magnetfelder.
Wodurch die verursacht werden, ist der Kompaßnadel völlig egal.;)

Wolfgang H. schrieb:
> Ein Beobachter könnte nun meinen, die Kompassnadel reagiere nicht auf
> das Eisen, sondern auf das Feld, in dem sie sich befindet. Er könnte
> auch meinen, das Feld speichere Energie. Widerlegung: Pack das Eisen ins
> Nebenzimmer. Sollte es sein Feld dabei zurücklassen, wäre ich höchst
> erstaunt und geneigt, den Therapeuten aufzusuchen, weil sich meine Welt
> anders verhält, als ich gedacht habe.

Lassen wir den Therapeuten einfach mal weg:
Wir alle lernen täglich dazu, und "errare humanum est" ist das Normalste 
auf der ganzen Welt.:)

Ansonsten hinkt das Zitierte m.E. "auf beiden Beinen".
Genau so, wie das von Dir Angeführte bzgl. Energiespeicherung per 
Bleiakku.
Denn es geht hier NUR um die Energiespeicherung in einem Magnetfeld.
Die auch (qualitativ) keineswegs davon abhängt, ob sich nun in dem 
Magnetfeld (konkret im Spulenkern) ferromagnetisches Material befindet 
oder (nur) Luft.

Wie gesagt, Kompaßnadeln reagieren nur auf Magnetfelder; d,h. Deine 
Widerlegung "greift" m.E. absolut NICHT.
Wenn Du nämlich den Eisenkern aus der Spule herausziehst und in's 
Nebenzimmer trägst, hinterläßt Du im Prinzip eine Luftspule.
Völlig klar, daß nach dem Abschalten einer Luftspule keine Auslenkung 
der Nadel mehr feststellbar ist.

Weil mit dem Abschalten bei Luftspulen deren Magnetfeld 
"zusammenbricht".
Weshalb man da per Nadel auch nichts mehr messen kann.

Was den herausgezogenen Eisenkern im Nebenzimmer anbelangt:
An dem zeigt die Nadel einen Ausschlag.
Der aber mit REMANENZ zu tun hat.

Wolfgang H. schrieb:
> Die treffendere Deutung: Der kräftige Stromimpuls hat die Eigenschaften
> des Eisenkerns dauerhaft verändert.
>
> Die Frage, wie er das getan hat, beantwortet sich mit den Fähigkeiten
> der Elementarmagneten, sich umpolen zu lassen.

Die m.E. noch treffendere Deutung ist die, daß die Elementarmagnete aus 
ihrer "jungfräulichen Ungeordnetheit" bis zu einem gewissen Grad 
"ausgerichtet" wurden (= Remanenz).
Wobei es ein Phänomen ist, daß sie dann NICHT mehr (komplett) in den 
jungfräulichen Zustand "zurückfallen".

Jedenfalls nicht sofort; d.h. im Laufe der Zeit ist das (mehr oder 
weniger) komplette Zurückfallen schon möglich.

Wolfgang H. schrieb:
>> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
>> Magnetfeldern gespeichert werden.
> Da bitte ich um einen Beweis. Videobeweis des Testaufbaus der Hände des
> Experimentators und etwaiger Messinstrumente genügt mir erst einmal.

Ich bitte Dich:
Es bedarf doch an sich gar keiner Diskussion, daß auch in/per Luftspulen 
Magnetfelder aufgebaut werden können.
Du fragst nach Beweisen:
Genügt es Dir, daß in Luftspulen Magnetfeldstärken meßbar sind?
http://www.ld-didactic.de/literatur/hb/d/p3/p3342_d.pdf

Ist es nicht viel interessanter, daß beim Zusammenbruch (mehr oder 
weniger mühsam) aufgebauter Magnetfelder in beiden Fällen (Luftspule 
oder eine mit Eisenkern) Selbstinduktion stattfindet?
Allerdings zwangsläufig in unterschiedlichen Größenordnungen.

Wolfgang H. schrieb:
> Prognose wie beim oben angeführten Versuch  mit Maxwell: Solange Strom
> fließt, reagiert auch der Kompass in der Nähe. Aber dessen Drehung nach
> Nord, sobald der Strom abgeschaltet wird, beweist: Das Feld selbst
> speichert keine Energie.

Unsinn:
Das beweist bei einer Luftspule nur, daß nach der Abschaltung des 
Stromflusses keinerlei Remanenz mehr vorhanden ist.
Und weiter gar nichts.;)

Ausnahmslos in JEDEM aufgebauten Magnetfeld IST Energie gespeichert.
Denk dabei doch eher an den Zusammenbruch eines Magnetfeldes:
Macht es denn einen (qualitativen) Unterschied, ob nun in einer Spule 
ein Eisenkern vorhanden ist, oder nicht?
Das KANN doch nur ein quantitativer Unterschied sein.

Wolfgang H. schrieb:
>> Wenn ich z.B. ein Werkstück in meine Drehmaschine einspanne, um dessen
>> Exzentrizität per Puppy-Taster messen zu können, folgt der Taster der
>> "Auslenkung".
>> Auch bei höheren Drehzahlen tut er das.
> Aber nur solange, wie er der Kontur des Werkstückes wieder zurück folgen
> kann. Nicht mehr, wenn seine Trägheit zur groß dafür ist.

Ja - hast damit recht:
Es läuft bei hohen Drehzahlen auf ein "Trägheitsproblem" hinaus.
Sag mal bitte:
Wie funktioniert das dann eigentlich z.B. bei "Piezo-Meßwandlern".
Müßte da das Piezo-Element nicht auch mit einem "überhöhten" Vordruck 
eingespannt werden?

Ciao
L.H.

[Wolfgang H. (Gast)]

L. H.,

in Foren wie diesen lauert eine schreckliche Gefahr: Wer wie ein Troll 
auftritt, der wird als solcher erkannt. Ob zu Recht oder zu Unrecht und 
zum Unglück dessen, der sich für ein verkanntes Genie hält.

Da geht es den Trollen ähnlich denen, die "Schlampen" genannt werden.

Wenn Du also nicht als Troll erkannt werden willst, dann meide die 
trollspezifischen Argumentationsweisen:
1. "Ich? Geisterfahrer? Oh nein, aber ihr alle hier im Forum! Sogar die 
Professoren, die versucht haben mich von meinem rechten Weg 
abzubringen!"
2. "Ich pfeife auf die StVO und andere Schriftstücke, mein Bauchgefühl 
hat immer Recht, wann seht ihr alle das endlich ein? Wir sind doch alle 
Individualisten, ich dagegen bin der alleinige Diktator!"
3. "Vorwärts immer, rückwärts nimmer!"
3. "Ich bin der Unüberzeugbare! Ihr kriegt mich nicht! Was immer ihr als 
richtig dahinstellt, ich finde immer einen winzigen Zweifel, der mich 
berechtigt, eure Phantasien als falsch ablehnen  zu dürfen! Deshalb 
meine Ansicht als die alleinig Richtige beklatschen zu dürfen!"

Naturwissenschaft ist kein Tontaubenschießen auf die Erklärungen aller 
anderen, was immer der winzigste Zweifel trifft, das sei eliminiert und 
verdammt.
Naturwissenschaftler streben auch gar nicht nach "DER WAHRHEIT", weil in 
einer Welt irrender Menschen keiner glaubhaft begründen kann, warum 
gerade er sie haben sollte.
Sondern Naturwissenschaft ist das Ringen, welche von zwei 
nicht-perfekten Erklärungen gemeinsam als die bessere anzusehen sei, 
nach diesem höchsten Kriterium:
„Von zwei Thesen, die dasselbe Phänomen hinreichend erklären, möge 
diejenige als eher wahr gelten, die mit weniger Unbekannten auskommt 
oder bei gleicher Anzahl Unbekannter schlichter ist.“ (Wilhelm von 
Ockham, um 1300-1349)

In diesem Ringen geht es eben nicht darum, wer an der Erklärung des 
anderen einen Zweifel ausspricht, der hätte gewonnen.
Sondern: Am Ringen darf nur teilnehmen, wer selber Erklärungen 
präsentiert, die glaubhaft sind und Aussicht haben, im Experiment von 
der Natur bestätigt zu werden.

Max Planck und Albert Einstein, als Beispiele, haben in diesem Ringen 
wertvolle Fortschritte erreicht. Aber nicht wegen der Abenteuerlichkeit 
ihrer Erklärungen, sondern weil die Natur sie im Experiment bestätigt 
hat.

Könnte ich bei Deinen Äußerungen, L.H., ähnliches Potenzial erkennen, 
wäre ich von diesen fasziniert. So fühle ich mich belästigt.


Ende und Aus.

Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Hi wolfgang_horn,

bevor Du mich als einen Troll zu benennen beliebst, ziehe ich es vor, 
sachlich zu diskutieren.

Wenn Du also Argumente hast, die das von mir Vorgebrachte widerlegen 
können, dann tu das bitte gefälligst auch:
Widerleg das sachlich !!

Und zieh Dich bitte nicht auf irgendein belangloses Geschwafel zurück.


Wie ist das nun mit einem Magnetfeld in einer Luftspule?
Kann ein solches aufgebaut werden?
Ja oder nein?

Und ist dann in diesem aufgebauten Magnetfeld einer Luftspule auch 
Energie gespeichert?
Ja oder nein?

Ciao
L.H.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

ich schätze das Bemühen um Fortschritt und um Klärung der Rätsel, die 
unsere Modelle vom physikalischen Geschehen noch haben.
Ich habe Kurt Bindl verteidigt gegen diejenigen, die ihn einen Troll 
nannten, er solle den Raum bekommen, den er braucht, um seine 
Vorstellung zu erklären. Nachdem er die hatte, aber keine brauchbare 
Eklärung, stimme ich denen zu, die ihn von Anfang an "Troll" nannten.

Denn diese Rätsel sind nicht mit Hartnäckigkeit und gar dem Starrsinn im 
"Aber ich habe doch Recht, beweist mir  doch das Gegenteil!" zu lösen.
Sondern so lange die Rätsel bereits ungelöst ist, braucht es wohl noch 
mehr Genie als das des Albert Einstein.

Hinter Deinen Zweifeln ist eine Erklärung zu erkennen, die aber nicht 
mal ansatzweise das Genie erkennen lässt, das eine wirksame Verbesserung 
der bisher besten Erklärungen bräuchte.

Deshalb verschwende keine Zeit mehr  mit mir, ich verschwende auch keine 
mehr mit aberwitzigen Erklärungen und Modellen.
Sondern nutze Deine Zeit besser mit gutem Lehrstoff zum Thema.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

@ L.H.:

Ich denke, es hat keinen Zweck. Wolfgang antwortet nicht, nicht auf die 
einfachsten Fragen. Nicht auf meine und auf deine auch nicht. Er 
verweist lediglich auf die Genies, dass die es besser wissen und er 
erweckt den Anschein, dass er es auch tut. Ein Forum ist nicht zum 
Antworten da, sondern um Fragestellern Vorwürfe zu deren Fragen zu 
machen. Wir sind seines Niveaus nicht würdig. Wir sind Trolle und rauben 
ihm die Zeit. Aber wir haben sie ihm nicht geraubt, sondern er hat sie 
sich genommen, und zwar für ellenlange Beiträge mit belanglosem 
Geschwafel, wie du es nennst. Das war überflüssig und in der Tat 
Zeitverschwendung.

Wir sind uns einig, dass in (bzw. mittels) kernlosen Spulen Energie 
gespeichert werden kann. Ich bin damit zufrieden. Wenn er meint, dass 
ein Genie dass anders sieht und besser weiß, dann darf er das und es ist 
auch gut.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

das bedarf der Korrektur:

> Wir sind uns einig, dass in (bzw. mittels) kernlosen Spulen Energie
> gespeichert werden kann.

Ja, in der Luftspule nach der Formel L * di/dt = uC - R*i 
(https://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis)

So klein der Kondensator C und so groß der Verlustwiderstand R, so 
asymptotisch schnell bricht der Stromfluss zusammen.
So groß Kondensator C, Induktivität L und so klein R, so lange schwingt 
die Energie zwischen L und C hin und her.
Ist die Frequenz hoch genug, wird sogar Energie abestrahlt.

Die Speicherung von Energie namens "Remanenz" im ferromagnetischen Kern 
hatten wir schon abgehandelt.

Was in Wikipedia korrekt geschrieben steht, dazu braucht es hier im 
Forum keine weiteren Beiträge. Allenfalls bei begründeten Zweifeln, wie 
sie Planck mit seinem Experiment mit der Fotodiade aufbrachte.

Ciao
Wolfgang Horn


P.S. Der Versuch Deiner Troll-Umkehr-Technik, Uwe, und Deine Abwertung 
ausführlicher Antworten zu Geschwafel spricht für Deine demagogischen 
Fähigkeiten.
W.H.

Unter UImstä

Nur, wenn es sich um  Ich bin damit zufrieden.
 Wenn er meint, dass
> ein Genie dass anders sieht und besser weiß, dann darf er das und es ist
> auch gut.

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hallo Wolfgang,

na ja, jetzt kommen wir zum Sachlichen zurück. Da bin ich bei.

Wolfgang H. schrieb:
> Ja, in der Luftspule nach der Formel L * di/dt = uC - R*i

Du ziehst immer den Schwingkreis heran. In dem geschieht ein ständiger 
Energie-Austausch. Aber genauso wie in einem Kondensator Energie nach 
der Formel W = 1/2 x C x U² gespeichert wird, wird in der Induktivität 
die Energie nach W = 1/2 x L x I² gespeichert, ganz ohne Kondensator.

Damit wir jetzt nicht aneinander vorbei reden: Mit "In der Induktivität" 
meine ich aus elektronischer Sicht das Bauteil, nicht aus physikalischer 
Sicht den Raum, den die Spule umschließt o. ä.. Welches die genauen 
physikalischen Zusammenhänge sind, ist nicht mehr mein primäres 
Interesse - ich mache Elektronik, nicht Physik.

Noch einmal ganz vorsichtig gefragt: Können wir uns auf meine obige 
Aussage einigen, dass in (oder besser mittels) einer Induktivität 
Energie gespeichert werden kann? (Sogar dauerhaft bei Supraleitung?)

Uwe

[L. H. (holzkopf)]

Hi, wolfgang_horn,

Wolfgang H. schrieb:
> Hinter Deinen Zweifeln ist eine Erklärung zu erkennen, die aber nicht
> mal ansatzweise das Genie erkennen lässt, das eine wirksame Verbesserung
> der bisher besten Erklärungen bräuchte.

??
Von welchen Zweifeln sprichst Du??

Schon vergessen?
Nicht ich behauptete, in Luft könne keine magnetische Energie 
gespeichert werden, sondern DU tatest das.
Mit der geradezu abenteuerlichen These/Erklärung, magnetische 
Energiespeicherung beruhe nur auf der Ausrichtung von Elementarmagneten, 
selbst dann, wenn im ferromagn. Kreis ein Luftspalt vorhanden ist.
Deine Behauptung ist schlicht und einfach falsch.:)

Auf diesbzgl., also Deine Behauptung widerlegende, Argumente/Erklärungen 
gehst Du sachlich eben so wenig ein, wie auf den von Dir angeforderten 
"Beweis", daß in einer Luftspule magn. Energie gespeichert werden kann.

Stattdessen kommst Du mit allerlei Geschwafel von Trollen und Genies 
daher.
Du bist offensichtlich nicht einmal dazu bereit, klipp und klar 
gestellte "Ja oder nein?"-Fragen zu beantworten.
Erlaub mir deshalb bitte dazu zwei Fragen:
1) Beschränkst Du Dich darauf, vorgebrachte Argumente/Beweise zu 
ignorieren?
2) Hast Du ein Problem damit, zuzugeben, daß Du Dich evtl. mit einer 
Argumentation im Irrtum befandest?

Wolfgang H. schrieb:
> das bedarf der Korrektur:
>
>> Wir sind uns einig, dass in (bzw. mittels) kernlosen Spulen Energie
>> gespeichert werden kann.
>
> Ja, in der Luftspule nach der Formel L * di/dt = uC - R*i
> (https://de.wikipedia.org/wiki/Schwingkreis)

Was soll, bittesehr, die Heranziehung eines Schwingkreises zu einer 
erklärenden Korrektur??
Welcher Korrektur denn eigentlich??

Eine L bedarf zur Speicherung magn. Energie keines C.
Und ob eine L einen "Eisenkern" oder "Luftkern" hat, ist im Prinzip 
irrelevant:
In beiden Fällen KANN sie magn. Energie speichern.
Kannst Du dem zustimmen?
Ja oder nein?

Ciao
L.H.

[Wolfgang H. (Gast)]

Uwe,

> na ja, jetzt kommen wir zum Sachlichen zurück.
Zum Sachlichen? Nur halb.

Mich interessiert an diesem Thread schon längst nicht mehr das, was Du 
als "sachlich" empfindet. Sondern: "Wie kann es im Fortschritt, in der 
ewigen Suche nach dem 'immer klüger, schneller, höher und weiter" zu 
einem Rückschritt kommen, wo Abstrakta als Wahrheiten verkauft und 
benutzt werden zur Begründung abenteuerlicher Vorstellungen?"
Wie kann es sein, dass sich Toren toll vorkommen, wenn sie Bemühen um 
Qualität einer Erklärung als "Schwafelei" anprangern?

Dieser Denkfehler ist nicht neu. Ihm verdankten schon die Alchemisten 
die felsenfeste Überzeugung, Blei ließe sich auch ohne Galvanisierung in 
Gold wandeln. Ihm verdankten die Patentämter die Fluten an Anmeldungen 
unter dem Titel "Perpetuum mobile" und wohl auch die Aktionäre der 
Lehman das sagenhafte Einkommen durch die Abzocke mit wertlosen 
Zertifikaten.
Diesem Denkfehler verdankt das Bidlversum seine hartnäckige Existenz - 
und auch bei Dir ist er zu sehen.

>> Ja, in der Luftspule nach der Formel L * di/dt = uC - R*i
>
> Du ziehst immer den Schwingkreis heran. In dem geschieht ein ständiger
> Energie-Austausch. Aber genauso wie in einem Kondensator Energie nach
> der Formel W = 1/2 x C x U² gespeichert wird, wird in der Induktivität
> die Energie nach W = 1/2 x L x I² gespeichert, ganz ohne Kondensator.


Jain: Das ist ein Unterschied zwischen Elektrostatischer und 
Elektrodynamischer Speicherung:

a) Wird die Zündspule vom Strom abgtrennt, verusacht diese "Speicherung" 
den Zündfunken. Obige Formel lässt sich nach U(di/dt) auflösen für den 
Fall, dass R schlagartig gegen Unendlich geht: Alle gespeicherte Energie 
entlädt sich umgehend mit Blitz und Donner. Zumindest mit Funken und 
Funkenknall. Danach ist nichts mehr gespeichert, was sich noch mit 
Luftdurchschlag entladen könnte.

b) Die Speicherungen im Kondensator und in der supraleitenden Schleife 
sind dagegen statische.

c) Würdest Du die Luftspule von der Stromquelle abtrennen und 
kurzschließen, bricht der Strom in ihr asymptotisch zusammen. Da wäre 
die Bezeichnung "Speicher" sehr mißverständlich.


> Mit "In der Induktivität" meine ich aus elektronischer Sicht das
> Bauteil, nicht aus physikalischer Sicht den Raum, den die Spule
> umschließt ich mache Elektronik, nicht Physik.
Weil Elektronik angewandte Physik ist, kommst Du hier um diese Frage 
nicht herum: Was genau bezeichnest Du mit der Bezeichnung "der Raum"?
Hätten sich die Opfer der Lehmann-Zertifikate die Schwindeleien der 
Banker nicht für wahr gehalten, sondern die Kritikfähigkeit aufgebracht, 
die toll aussehenden Zahlen zu hinterfragen, wie die zustande kommen, 
wären weniger von denen verarmt.

Verkauf von Wertpapieren ist angewandte Mathematik. Wer die leugnet, der 
wird abgezockt.

Wenn Du Dich fragst, was die Bezeichnung "der Raum" bezeichnet, dann 
findest Du: Nichts. Manche denken auch an ein Nichts mit gedachter 
Umrandung. Aber in beiden Fällen gilt: Was nicht mal existiert, das kann 
auch nicht speichern.

Sondern das Magnetfeld um den Strom ist dessen Eigenschaft, dessen 
Symptom. Es gibt kein Magnetfeld ohne den Strom, der es verursacht. Und 
wenn es der in der Atomhülle ist.

Wer sich auf den Verkauf von Wertpapieren konzentriert und die 
Mathematik dahinter leugnet, der könnte zum Betrüger werden.
Wenn Du Dich auf das Bauteil konzentrierst und die Physik als dessen 
Grundlage leugnest, könnte es zu Torheiten kommen.

Ciao
Wolfgang Horn

P.S. Deinen Ausbruch von Aggressivität vom 26. habe ich gar nicht erst 
gelesen.
W.H.

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
>> Du ziehst immer den Schwingkreis heran. In dem geschieht ein ständiger
>> Energie-Austausch. Aber genauso wie in einem Kondensator Energie nach
>> der Formel W = 1/2 x C x U² gespeichert wird, wird in der Induktivität
>> die Energie nach W = 1/2 x L x I² gespeichert, ganz ohne Kondensator.
>
> Jain: Das ist ein Unterschied zwischen Elektrostatischer und
> Elektrodynamischer Speicherung:

Nein, einmal steckt die Energie in der Spannung, das andere mal im 
Strom, wie einem diese Formeln überdeutlich sagen.

Wolfgang H. schrieb:
> c) Würdest Du die Luftspule von der Stromquelle abtrennen und
> kurzschließen, bricht der Strom in ihr asymptotisch zusammen. Da wäre
> die Bezeichnung "Speicher" sehr mißverständlich.

Das liegt am endlichen Widerstand einer realen Spule, wobei eine 
supraleitende eigentlich schon ideal wäre.

Genauso geht es dem Kondensator aber auch, der Isolationswiderstand 
zwischen den Belegen entlädt ihn langsam.

Ideale Kapazitäten mit unendlichem Isolationswiderstand (der 
Parallelwiderstand im Ersatzschaltbild eines Kondensators) sind ebenso 
wie ideale Induktivitäten mit einem Innenwiderstand von Null (der 
Längswiderstand im Ersatzschaltbild einer realen Induktivität) schwer 
oder garnicht herzustellen.

Was für eine Kapazität die Spannung ist, ist der Strom für die 
Induktivität. Und wenn man eine Kapazität von einer Spannungsquelle 
abtrennt, muß man eine Induktivität im entsprechenden Fall 
kurzschließen.

MfG Klaus

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hallo Wolfgang,

na also, geht doch.

Wolfgang H. schrieb:
> a) Wird die Zündspule vom Strom abgtrennt, verusacht diese "Speicherung"
> den Zündfunken.
Schon sind wir uns einig, da war also Energie gespeichert(!)

> Funkenknall. Danach ist nichts mehr gespeichert, was sich noch mit
> Luftdurchschlag entladen könnte.
Jau, wieder einig: Wenn der Speicher entladen ist, hat er nichts mehr 
gespeichert - wie jeder andere Speicher.

> b) Die Speicherungen im Kondensator und in der supraleitenden Schleife
> sind dagegen statische.
Genau. Beide speichern Energie.

> c) Würdest Du die Luftspule von der Stromquelle abtrennen und
> kurzschließen, bricht der Strom in ihr asymptotisch zusammen.
Natürlich, genau so. Die gespeicherte(!) Energie wird in Wärme 
umgewandelt.

Praktisch jeder analoge (Energie-)Speicher verliert im Laufe der Zeit 
seine Energie. Kondensatoren, Akkus, Schwungräder, Heißwasserspeicher... 
und Induktivitäten, mit und ohne Kern. Alles Speicher, auch 
Induktivitäten, wie du bestätigst. Mehr wollte ich gar nicht wissen. 
Deine gegenteilige Behauptung war der Auslöser dieser Diskussion, jetzt 
brauchen wir auch keinen Videobeweis mehr.

Wolfgang H. schrieb:
> P.S. Deinen Ausbruch von Aggressivität vom 26. habe ich gar nicht erst
> gelesen.
Meintest du mich? Ich habe heute noch nichts geschrieben. Aber du hast 
es ja auch gar nicht gelesen :)

Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Klaus,

>> Jain: Das ist ein Unterschied zwischen Elektrostatischer und
>> Elektrodynamischer Speicherung:
>
> Nein,

Du leugnest den Unterschied zwischen statischen und dynamischen 
Phänomenen?
An welcher Technikerschule soll das denn gelehrt worden sein? Nein, das 
traue ich auch keiner Meisterschule zu. Sondern, wer als Lehrling den 
Beruf des Kfz-Meisters anstrebt, der wird schon wissen, warum er den 
Zündkontakt im Moment des Abreißens des Zündstromes in die 
Primärwicklung besser nicht anpackt.

Für den statischen Fall - bis zur Unterbrechung - ist das Anpacken 
dagegen harmlos.

> einmal steckt die Energie in der Spannung, das andere mal im Strom, wie
> einem diese Formeln überdeutlich sagen.
Spannung ist Potenzialdifferenz, die ist die Energie. Deren Wirkung auf 
Ladungen messen wir als "elektrostatische Anziehungskraft", deren 
Abhängigkeit vom Ort beschreiben wir mit "elektrisches Feld".

Das Fließen der Elektronen, der Strom, ist auch Energie, deren Wirkung 
auf einen Kompass oder eine Stromschleife "Magnetismus" heisst.
Die Abhängigkeit dieser Wirkung vom Ort nennen wir magnetisches Feld.

Zur Speicherung: Die magnetische Kraft der Spule auf andere 
stromdurchflossene Spulen hängt von der StromstärKe ab.

Falls der Draht supraleitend sein sollte, ist er der Speicher des in ihm 
fließenden Stromes. Sollte der Draht zu einer Spule aufgewickelt sein, 
setzt diese der Steigerung des Stroms einen zusätzlichen imaginären 
Widerstand entgegen. Wird der Strom unterbrochen wie in der Zündspule, 
entlädt sich die Energie darin ebenso schlagartig - und kann daher nicht 
gespeichert werden.

Zurück zum Unterschied zwischen Statik und Dynamik in der supraleitenden 
Spule:
a) Der Draht speichert die in ihm fließenden Elektronen, diese Energie 
kann später wieder entnommen werden. Das ist statisch.
b) Die Aufwicklung des Drahtes zur Spule nimmt auch Energie auf - aber 
die kann nicht gespeichert werden, weil sie sich mit dem Ende des 
Stromanstiegs sofort entlädt.

Diese ausführliche Ausdifferenzierung des Unterschieds zwischen 
Elektrostatik und Elektrodynamik widerlegt die Annahme, eine Luftspule 
allein könne Energie speichern.

Energie kann sie aber sehr wohl als Teil eines Schwingkreises speichern, 
dessen anderer Teil ein Kondensator ist.


>> c) Würdest Du die Luftspule von der Stromquelle abtrennen und
>> kurzschließen, bricht der Strom in ihr asymptotisch zusammen. Da wäre
>> die Bezeichnung "Speicher" sehr mißverständlich.
>
> Das liegt am endlichen Widerstand einer realen Spule
Dazu fehlt der Beweis. Sondern Strom und das ihm erzeugte Magnetfeld 
brechen so schnell zusammen, wie der Unterbrecherkontakt öffnet. Frag 
einen Lehrling des Kfz-Handwerks. Vielleicht glaubst Du dem ja eher.


> Was für eine Kapazität die Spannung ist, ist der Strom für die
> Induktivität. Und wenn man eine Kapazität von einer Spannungsquelle
> abtrennt, muß man eine Induktivität im entsprechenden Fall
> kurzschließen.
Ja, das wäre das Äquivalent. Mit diesem Unterschied: Der Kondensator ist 
ein rein statischer Speicher, die Induktivität ein rein dynamischer.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

alles halb so schlimm.

Wolfgang H. schrieb:
>>> Jain: Das ist ein Unterschied zwischen Elektrostatischer und
>>> Elektrodynamischer Speicherung:
>>
>> Nein,
>
> Du leugnest den Unterschied zwischen statischen und dynamischen
> Phänomenen?

Ich verstehe den Klaus so, dass er nicht den Unterschied leugnet, 
sondern lediglich sagt, dass mal der Strom und mal die Spannung in der 
Formel (und in der Praxis) entscheidend für die gespeicherte Energie 
ist. Dass beim Anlegen von Strom bzw. Spannung auch gleichzeitig eine 
Spannung und ein Strom entsteht, ist klar - irgend woher muss die 
Energie ja kommen.

Das hat er unglücklich formuliert, das "Nein" sitzt an der falschen 
Stelle, aber abgesehen davon, stimme ich ihm zu. Und dir stimme ich auch 
zu, denn Unterschied zwischen statischen und dynamischen Speichern ist 
klar. So wie bei Feder- und Massesystemen.

Wolfgang H. schrieb:
>> Das liegt am endlichen Widerstand einer realen Spule
> Dazu fehlt der Beweis. Sondern Strom und das ihm erzeugte Magnetfeld
> brechen so schnell zusammen, wie der Unterbrecherkontakt öffnet.
Brauchst du jetzt echt einen weiteren Beweis? Der Strom bricht mit genau 
der Zeitkonstante T = L/R (asymptotisch, wie du korrekt schreibst) 
zusammen, die sich aus dem Gesamtwiderstand im Stromkreis der Spule 
ergibt. Spule kurzgeschlossen: Gesamtwiderstand klein, aber nicht 0: 
Dauert länger. Unterbrecher geöffnet: Gesamtwiderstand groß, 
Zeitkonstante (im Idealfall) 0. Das weiß jeder Elektroniker und du weißt 
es auch. R = 0, also Supraleitung, ergibt T = unendlich. Verdammt, das 
ist doch alles bekannt!

Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

> Ich verstehe den Klaus so, dass er nicht den Unterschied leugnet,
> sondern lediglich sagt, dass mal der Strom und mal die Spannung in der
> Formel (und in der Praxis) entscheidend für die gespeicherte Energie
> ist.
Für den Fall "Schwingkreis" stand das nie in Frage.
Aber die Behauptung, eine Luftspule speichere Energie, ist falsch. 
Insbesondere über eine halbe Schwingperiode hinaus.

> ...denn Unterschied zwischen statischen und dynamischen Speichern ist
> ... wie bei Feder- und Massesystemen.
Exakt.

> Brauchst du jetzt echt einen weiteren Beweis?
Nur von dem, der meint, eine Luftspule speichere Energie.


> Verdammt, das  ist doch alles bekannt!
Tja, eigentlich schon.
Deshalb ist die Klarstellung von Grundlagen so verdrießlich.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

- wenn ich jetzt also eine Luftspule nehme, z. B., die eines Trafos, 
dessen Kern entfernt ist,

- wenn ich durch sie einen Strom schicke und z. B. gleichzeitig eine LED 
an deren Anschlüsse halte (oder Oszi mit oder ohne parallelen 
Widerstand),

- wenn ich dann die Stromzufuhr unterbreche

dann sagst du, dass

a.) keine Energie gespeichert wurde? Das würde bedeuten, dass nach der 
Unterbrechung alle Spannungen sofort 0 sind und bleiben? Oder sagst du, 
dass

b.) die sich danach ergebenen Spannungen und Ströme nicht aufgrund der 
mittels der (Luft)Spule gespeicherten Energie stammen? (Beachte den 
Ausdruck "mittels der", nicht "von der", nicht "durch die" - das könnte 
vielleicht wichtig sein.)

Für den Gegenbeweis von a.) wäre ich zuständig, für die Erklärung von 
b.) du.

Nebenbei, deine kurzen und klaren Antworten, die du in den letzten 
Beiträgen gegeben hast, fand ich gut und würde mich freuen, wenn es so 
weiter geht.

Uwe

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> An welcher Technikerschule soll das denn gelehrt worden sein? Nein, das
> traue ich auch keiner Meisterschule zu. Sondern, wer als Lehrling den
> Beruf des Kfz-Meisters anstrebt, der wird schon wissen, warum er den
> Zündkontakt im Moment des Abreißens des Zündstromes in die
> Primärwicklung besser nicht anpackt.

Äh, was soll das? Ich war auf einer Baumschule, da hat schon alles 
gepasst. Aber deine letzte Physikstunde ist schon etwas her?

> Nur von dem, der meint, eine Luftspule speichere Energie.

Und zwar genau die: W = 1/2 x L x I²

Eine Spule speichert Energie! Ob mit oder ohne Luft. Die Permeabilität 
des Kernmaterials kommt in der Formel nicht vor. Und solange ich diese 
Formel nicht in Zweifel ziehe, ist kein Beweis nötig.

MfG Klaus

[Wolfgang H. (Gast)]

Uwe,

> - wenn ich jetzt also eine Luftspule nehme, z. B., die eines Trafos,
> dessen Kern entfernt ist,
> - wenn ich durch sie einen Strom schicke
> - wenn ich dann die Stromzufuhr unterbreche
> dann sagst du, dass
> a.) keine Energie gespeichert wurde?
Richtig. Wie einst James Clerk Maxwell. Du hast Magnetismus erzeugt, der 
so lange anhält, wie Strom fließt.

Das würde bedeuten, dass nach der
> Unterbrechung alle Spannungen sofort 0 sind und bleiben?
Im Moment der Stromunterbrechung kehren sich die Spannungen an den 
Anschlüssen um und die Spule entlädt sich, wobei die LED, die an den 
Anschlüssen vorher richtig gepolt war, nun kaputt ist.
Nach der Entladung ist keine Energie mehr da. Deshalb kann das keine 
Speicherung sein.

> b.) die sich danach ergebenen Spannungen und Ströme nicht aufgrund der
> mittels der (Luft)Spule gespeicherten Energie stammen?

Noch immer hadern wir um die Bezeichnung "speichern":

Wikipedia: "Ein Speicher (v. lat.: spicarium Getreidespeicher, aus spica 
Ähre), je nach Zusammenhang auch Lager, Depot, Ablage, Puffer, Vorrat 
oder Reserve genannt, ist ein Ort oder eine Einrichtung zum Einlagern 
von materiellen oder immateriellen Objekten."

An der Luftspule messen wir den imaginären Widerstand der Spule, die 
Induktivität, wahrscheinlich in uH.
Beim Anlegen einer konstanten Spannung bewirkt die Induktivität eine 
lineare Zunahme des Stroms mit der Zeit, bis der Draht verglüht.
Wird der Strom vorher unterbrochen, entlädt sich die Induktivität der 
Spule sofort. Das kann man nicht "speichern" nennen.

> Nebenbei, deine kurzen und klaren Antworten, die du in den letzten
> Beiträgen gegeben hast, fand ich gut und würde mich freuen, wenn es so
> weiter geht.
Das geht dann, wenn der Sachverhalt klar ist. Es geht insbesondere dann, 
wenn die Kommunikation unnötig ist, weil der andere schon längst 
aufrichtig zugestimmt hat.
Aber so lange man noch unterschiedlicher Meinung ist, kann man die nicht 
mir Schlagworten ausdrücken, denn dann entwickelt sich eine 
Schlagwort-Schlägerei. Sondern besser drückt man sich präzise aus. Das 
kostet leider Worte und Lesezeit.
Verständlich, wenn Mitleser so sehr an "Schwafelei" denken, wie sie 
aufgrund ihrer Kundigkeit und Vorstellung das Geschriebene für 
überflüssig halten.

Ciao
Wolfgang Horn

[Günter Lenz (Gast)]

Wolfgang Horn schrieb:
>Nach der Entladung ist keine Energie mehr da. Deshalb kann das keine
>Speicherung sein.

Da ist irgendwie ein Denkfehler drin.

Beispiel Kondensator:
Nach der Entladung ist keine Energie mehr da. Deshalb kann das
auch keine Speicherung sein?

Ich bin der Meinung, ein Kondensator kann Energie speichern
und eine Spule auch.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Günter,

>>Nach der Entladung ist keine Energie mehr da. Deshalb kann das keine
>>Speicherung sein.
>
> Da ist irgendwie ein Denkfehler drin.
Zumindest hadern wir hier, was die Bezeichnung "speichern" eigentlich 
bezeichnet, wenn es um[Fettdruck an]dynamische[Fettdruch aus] Vorgänge 
geht.

> Beispiel Kondensator:
> Nach der Entladung ist keine Energie mehr da. Deshalb kann das
> auch keine Speicherung sein?
Das ist ein statischer Vorgang! Erst lädst Du den Kondensator auf, dann 
bleibt die Ladung erhalten, bis Du ihn wieder entlädst.
Wie auch in der supraleitenden Stromschleife, die zur Verdeutlichung des 
Effekts verdrillt gelegt ist zur Minimierung der Induktivität.

> Ich bin der Meinung, ein Kondensator kann Energie speichern
Ja.
> und eine Spule auch.
Im Fall der supraleitenden speichert der Draht. Spule ja.

Aber der Vorgang im dynamischen Fall ist ein anderer: Die Spule als Teil 
eines Schwingkreises erreicht ihr Energiemaximum im Strommaximum - aber 
dann fällt es sofort wieder ab.
Dieser Abfall widerspricht dem, was "Speicherung" meint.


Ciao
Wolfgang Horn

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> Beim Anlegen einer konstanten Spannung bewirkt die Induktivität eine
> lineare Zunahme des Stroms mit der Zeit

Die Spannung hat mit der Energie in einer Spule nichts zu tun. Es ist 
der Strom, um den es geht:

W = 1/2 x L x I²

Genausowenig hat der Strom etwas mit der Energie in einem Kondensator zu 
tun:

W = 1/2 x C x U²

Solange an einem Kondensator eine Spannung messbar ist, steckt da 
Energie drin. Solange in einer Spule Strom fließt, speichert sie 
Energie.

Daß man durch eine zu hohe Spannung einen Kondensator durchschlagen 
lassen kann oder durch zu hohen Strom eine Spule durchbrennen lassen 
kann, ist denk ich allen klar. Da steckt die Grenze der 
Speicherkapazität des jeweiligen Speichers drin.

Irgendwie ist dir die Symmetrie von Induktivität und Kapazität, von 
E-Feld und B-Feld noch nicht wirklich klar geworden. Zum E-Feld 
(Kondensator) gehört die Spannung, sie ist die Ursache für das Feld. Zum 
B-Feld (Induktivität) gehört der Strom, er ist die Ursache für das Feld. 
Das, was beide verbindet ist der Ohmsche Widerstand, der aus Strom 
Spannung und umgekehrt machen kann.

Ein Kondensator mit unendlichem Isolationswiderstand hält seine Ladung 
(speichert) ewig (bei selbstverständlich offenem Stromkreis). Eine Spule 
mit Innenwiderstand 0 speichert seine Energie ebensolange (bei 
selbstverständlich geschlossenen Stromkreis). Es fehlt der Widerstand, 
der bei der Spule aus dem Strom eine Spannung macht und dabei Wärme 
erzeugt, oder beim Kondensator einen Strom fließen läßt und dabei Wärme 
erzeugt, was beides den Speicher leert.

Aber mach dir nichts drauß, das geht vielen in der Anfängervorlesung 
Physik II so.

MfG Klaus

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hallo Wolfgang ,

Wolfgang H. schrieb:
> Noch immer hadern wir um die Bezeichnung "speichern":

Das ist offensichtlich der Knackpunkt. Wir nähern uns an, ich versuch's 
mit kleinen Schritten:

So, wie beim Kondensator ein Kurzschluss zur (fast) sofortigen 
"Vernichtung der Energie" (es ist natürlich nur eine Umwandlung in 
Wärme) führt, führt bei der Induktivität eine Unterbrechung des 
Stromkreises ebenfalls zur (fast) sofortigen "Vernichtung der Energie". 
Ich denke, da stimmen wir beide überein.

Zu sagen, dass ein kurzgeschlossener Kondensator "irgendwie" kein 
Energiespeicher sein, halte ich für akzeptabel, ebenso wie für die 
offene Induktivität.

Für mich ergibt sich bei dieser Sichtweise die einfache Feststellung, 
dass nur eine kurzgeschlossene Induktivität ein Energiespeicher sein 
kann. Mit dieser Formulierung kann ich gut leben. Wie gespeichert wird, 
ob man da statisch und dynamisch unterscheidet, ist hier zweitrangig, 
ebenso wie bei Feder und Masse, die ebenfalls die Energie auf völlig 
unterschiedliche Weise speichern.

Damit könnten wir die Diskussion abschließen, aber doch noch ein paar 
Gedanken:

Wolfgang H. schrieb:
> Im Moment der Stromunterbrechung kehren sich die Spannungen an den
> Anschlüssen um und die Spule entlädt sich, wobei die LED, die an den
> Anschlüssen vorher richtig gepolt war, nun kaputt ist.
Ich hätte der Induktivität ca. 100 mA gegeben. Die geringe gespeichert 
Energie hätte nur für sehr kurze Zeit gereicht, vielleicht wäre es nicht 
mal sichtbar gewesen, aber die LED hätte es unter diesen Umständen 
überlebt.

Dass in der Praxis Isolation wesentlich idealer realisierbar ist als 
Leitfähigkeit führt dazu, dass reale Kondensatoren mit offenen 
Anschlüssen ihre Energie enorm viel länger als reale Induktivitäten mit 
kurzgeschlossenen Anschlüssen halten. Aber das ist lediglich ein 
quantitativer und kein qualitativer Unterschied! Es führt nicht dazu, 
dass deswegen Induktivitäten, ob mit oder ohne Kerne, keine Speicher 
sind! Auch hier noch mal der Verweis auf Supraleitung: Eine 
supraleitende kurzgeschlossene Induktivität ist ein Energiespeicher mit 
ähnlich idealen Langzeit-Eigenschaften wie ein Kondensator!

Kleines Gedankenexperiment nebenbei: Wäre unsere Luft nahezu ideal 
leitend, würde der Kondensator bei offenen Anschlüssen seine Ladung 
verlieren, aber die Induktivität, insbesondere bei Supraleitung, nicht.

Uwe

[Klaus (Gast)]

Uwe B. schrieb:
> Dass in der Praxis Isolation wesentlich idealer realisierbar ist als
> Leitfähigkeit führt dazu, dass reale Kondensatoren mit offenen
> Anschlüssen ihre Energie enorm viel länger als reale Induktivitäten mit
> kurzgeschlossenen Anschlüssen halten. Aber das ist lediglich ein
> quantitativer und kein qualitativer Unterschied! Es führt nicht dazu,
> dass deswegen Induktivitäten, ob mit oder ohne Kerne, keine Speicher
> sind! Auch hier noch mal der Verweis auf Supraleitung: Eine
> supraleitende kurzgeschlossene Induktivität ist ein Energiespeicher mit
> ähnlich idealen Langzeit-Eigenschaften wie ein Kondensator!

... im Extremfall mit Hochvakuum als Dielektrikum.

ACK!

MfG Klaus

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

>> Noch immer hadern wir um die Bezeichnung "speichern":
> Das ist offensichtlich der Knackpunkt. Wir nähern uns an, ich versuch's
> mit kleinen Schritten:
>
> dass nur eine kurzgeschlossene Induktivität ein Energiespeicher sein
> kann.
Das ist nach wie vor der statische Fall, und eben nicht der dynamische.

> Wie gespeichert wird, ob man da statisch und dynamisch unterscheidet,
> ist hier zweitrangig, ebenso wie bei Feder und Masse
Auch über die Rangordnung sind wir uns uneins.
Ich könnte vermuten, Du kennst nur den statischen Fall und meinst daher, 
alles müsse statisch sein.


Der klare Unterschied ist der zwischen

a) Der Schleife, induktivitätsarm. Weil der minimale ohmsche Widerstand 
für die Speicherung wichtiger ist als der komplexe Widerstand namens 
Induktivität.

b) Die Luftspule, deren Verhalten eher von der komplexen Induktivität 
bestimmt wird als vom Verlustwiderstand.

Im Fall b) kann man nicht von "Speicher" reden.

> Damit könnten wir die Diskussion abschließen, aber doch noch ein paar
> Gedanken:
So einfach ist das eben nicht.
>
Uwe, unser Dialog dreht sich im Kreise. Die "Annäherung" war eine 
Illusion.

Du wolltest zeigen, eine Luftspule könne Energie "speichern". Dazu 
leugnest Du den Unterschied zwischen statisch und dynamisch, und so 
lange Du das tust, verschwende ich keine weitere Zeit damit.

Ciao
Wolfgang Horn

[voltwide (Gast)]

Ein Luftspule speichert die Energie ebensowenig im Draht wie ein 
Kondensator die Energie in den Platten speichert. So habe ich das mal im 
Physikunterricht vor fast 50 Jahren gelernt. Hat sich daran inzwischen 
was geändert?

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, voltwide,

> Ein Luftspule speichert die Energie ebensowenig im Draht wie ein
> Kondensator die Energie in den Platten speichert. So habe ich das mal im
> Physikunterricht vor fast 50 Jahren gelernt. Hat sich daran inzwischen
> was geändert?

Faustformeln waren schon immer nützlich. "R = U/I !" warf mir ein 
Meister vor, als ich stolzer Erstsemester ihm etwas vom "partiellen 
Ohmschen Gesetz" erzählen wollte.
War das nun falsch oder richtig? Weder noch, sondern die simple 
Auffassung eignet sich für jene, die mit einem Schätzeisen zufrieden 
sind. Wer aber den Widerstand einer beliebigen Form von Metallstück 
berechnen will, der braucht die kompliziertere Form.

Wer seine Ferritspule in seine Schaltung einsetzen will, der mag sich 
ruhig zufrieden geben mit der "Faustformel", je größer der Luftspalt, 
desto mehr Energie könne diese Spule aufnehmen, speichern und 
zurückgeben.
Aber er soll sich dann nicht anlegen mit einem, der die Hauptsätze der 
Thermodynamik ernst nimmt wie "aus Nix kommt nix, nix geht verloren" und 
dann fragt, was genau im Luftspalt denn die Energie speichern solle?

Derjenige, der sich mit der Faustformel zufrieden gibt, der muss sich 
dann auch fragen, warum er bisher eigentlich so dumm war, Ferritkerne zu 
kaufen, wenn die ganze Speicherei doch im so leichten und kostenlosen 
Luftspalt passiert?

Im Vorteil ist halt, wer für simple Aufgaben simpel denken kann, für 
kompliziere aber angemessen.

Frage beantwortet und geklärt?

Ciao
Wolfgang Horn

[Antwortforscher (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> Frage beantwortet und geklärt?

Welche Frage? Die zitierte etwa? Dann müsste doch irgendetwas darauf hin 
deuten! In keinem der Sätze ist andeutungsweise irgendeine Antwort oder 
Tendenz zu einer Antwort zu sehen. Ist da vielleicht aus Versehen ein 
falscher Text als Antwort kopiert worden?

[voltwide (Gast)]

Die Antwort lautet: Es hat sich in den vergangenen 50 Jahren nichts 
geändert. Wenn man eine Frage nicht verstanden hat, kann man sie nicht 
beantworten.

[L. H. (holzkopf)]

Hallo zusammen,

Wolfgang H. schrieb:
> Noch immer hadern wir um die Bezeichnung "speichern":
>
> Wikipedia: "Ein Speicher (v. lat.: spicarium Getreidespeicher, aus spica
> Ähre), je nach Zusammenhang auch Lager, Depot, Ablage, Puffer, Vorrat
> oder Reserve genannt, ist ein Ort oder eine Einrichtung zum Einlagern
> von materiellen oder immateriellen Objekten."
>
> An der Luftspule messen wir den imaginären Widerstand der Spule, die
> Induktivität, wahrscheinlich in uH.
> Beim Anlegen einer konstanten Spannung bewirkt die Induktivität eine
> lineare Zunahme des Stroms mit der Zeit, bis der Draht verglüht.
> Wird der Strom vorher unterbrochen, entlädt sich die Induktivität der
> Spule sofort. Das kann man nicht "speichern" nennen.

Nimm es mir bitte nicht übel:
Nicht WIR "hadern" mit der Bezeichnung speichern, sondern DU tust das.
Bringst irrelevantes Zeug daher, das mit der (physikalischen) Realität 
wenig zu tun hat.:)

a) eine L wird in H gemessen.
Ob das dann x-beliebige Bruchteile eines H sind, ist irrelevant.

b) bei solchen Aussagen:
"Beim Anlegen einer konstanten Spannung bewirkt die Induktivität eine
lineare Zunahme des Stroms mit der Zeit, bis der Draht verglüht."
drängt sich mir der Eindruck auf, ob Du die Zusammenhänge nicht kennst 
oder "vernebeln" willst.
1) Draht verglühen bei einer der Anforderung entspr. Auslegung einer L?? 
;)
2) Du kennst doch wohl die "Auflade"-Kurven von C's und L's.?
Die sind (insgesamt) alles andere, als linear.
Man siedelt sich halt wegen der Zeitkonstante tau i.d.R. im linearen 
Bereich an.
3) Ganz interessant, daß Du nun (endlich) hier von "Entladung" einer L 
bei Stromunterbrechung sprichst.
Was genau wird denn da "entladen"? ;)

c) Du befindest Dich m.E. gründlich im Irrtum mit der Behauptung, man 
könne die Entladung einer L NICHT als Indiz werten, daß (vorher) in ihr 
etwas "gespeichert" wurde.
Die Entladung selbst kann man natürlich nicht als "Speicherung" 
benennen.
Denn ganz im Gegenteil handelt es sich dabei um den "Abbau" (vorher) 
gespeicherter Energie.

Was die Speicherung anbelangt:
Hier eine ganz gute Erklärung dazu => 
http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/magnetisches-feld-spule
Gut m.E. v.a. auch deshalb, weil am Ende der direkte Vergleich zwischen 
der Speicherung bei C's und L's angeführt ist.

Im Prinzip unterscheiden sich nämlich die "Auflade"- und 
"Entlade"-Kurven von C's und L's NICHT.
Der einzige Unterschied besteht darin, daß Energie in einem C in einem 
el. Feld gespeichert wird und bei einer L in einem magn. Feld.

Wobei es bei einer L VÖLLIG irrelevant ist, ob sich in deren Spulenkern 
nun ferromagnetisches Material befindet, oder (nur) Luft.
Weil Magnetfelder in beiden Kernen aufgebaut werden können.
Das ist allenfalls ein quantitativer Unterschied (bzgl. aufbaubarer 
Magnetfeld-Stärke).
Ein qualitativer jedoch NICHT!

Folglich KANN auch gar kein qualitativer Unterschied beim jeweiligen 
"Zusammenbruch" der Magnetfelder von Spulen mit ferromagn. Kern oder 
einem "Luftkern" existieren.

Und falls Du diesbzgl. anderer Meinung sein solltest, bitte ich Dich um 
"handfeste" Argumentationen dazu und NICHT um irgendwelche 
"Spiegelfechtereien"!
Die an der Sache völlig vorbeigehen.:)


Klaus schrieb:
> Die Spannung hat mit der Energie in einer Spule nichts zu tun. Es ist
> der Strom, um den es geht:...

Ja - nicht von ungefähr spricht man bei bei L's von Ampere-Windungen 
(zum Aufbau von Magnetfeldern).
Im Klartext:
Eine an eine L angelegte U "bricht" (zwangsläufig) auf einen I herunter.
Und NUR der ist relevant.

Bei der Aufladung von C's sieht das ganz anders aus:
Da ist U relevant (zum Aufbau von el. Feldern).
Energie-Speicherung ist in beiden Feldern möglich.:)


voltwide schrieb:
> Ein Luftspule speichert die Energie ebensowenig im Draht wie ein
> Kondensator die Energie in den Platten speichert. So habe ich das mal im
> Physikunterricht vor fast 50 Jahren gelernt. Hat sich daran inzwischen
> was geändert?

Nein.


Wolfgang H. schrieb:
> Faustformeln waren schon immer nützlich. "R = U/I !" warf mir ein
> Meister vor, als ich stolzer Erstsemester ihm etwas vom "partiellen
> Ohmschen Gesetz" erzählen wollte.
> War das nun falsch oder richtig? Weder noch, sondern die simple
> Auffassung eignet sich für jene, die mit einem Schätzeisen zufrieden
> sind. Wer aber den Widerstand einer beliebigen Form von Metallstück
> berechnen will, der braucht die kompliziertere Form.
>
> Wer seine Ferritspule in seine Schaltung einsetzen will, der mag sich
> ruhig zufrieden geben mit der "Faustformel", je größer der Luftspalt,
> desto mehr Energie könne diese Spule aufnehmen, speichern und
> zurückgeben.
> Aber er soll sich dann nicht anlegen mit einem, der die Hauptsätze der
> Thermodynamik ernst nimmt wie "aus Nix kommt nix, nix geht verloren" und
> dann fragt, was genau im Luftspalt denn die Energie speichern solle?

Ich denke, man muß den URI (je nach Fall) richtig zu interpretieren 
versuchen.
Damit will ich v.a. sagen, daß natürlich U und I (angesichts eines immer 
vorhandenen R) UNTRENNBAR miteinander verknüpft sind.

Prinzipiell habe ich absolut nichts gegen Faustformeln.:)
Weil diese nämlich Erfahrungswerte widerspiegeln.
Zugegeben - das sind "grobe Pflöcke", an denen man sich orientieren 
kann.
Diese grobe Orientierungs-Möglichkeit ist m.E. aber immer noch besser, 
als z.B. im "Streuungs-Nebel" bei Magnetisierungen "herumzustochern".
Was will man denn bei einer ganz konkreten Auslegung damit anfangen, daß 
die Streuung bei bis zu 30 % liegen KANN??

Was die Ferritspule samt Luftspalt anbelangt:
Wie kommst Du dazu, anzunehmen, bei einem größeren Luftspalt könne NICHT 
auch mehr Energie in einem magn. Kreis gespeichert werden??

Verhält es sich nicht viel mehr so, daß für die Magnetisierung eines 
Luftspaltes ungleich erheblich mehr Energie erforderlich ist, als für 
die eines Eisenkernes??

Ich sag Dir, wie es ist:
Wir brauchen da kein "Thermodynamik-Gesülze" zu bemühen.:)
Ich bin auch bereit dazu, mich mit Dir diesbzgl. "anzulegen".
Kollegial, ohne jegliche Animositäten und rein sachlich.:)

Also, laß doch bitte den ganzen Schmarrn einfach mal weg.
Denn es geht einzig und allein nur um die Frage:
Wo "hockt" in einem geschlossenen magn. Kreis, der einen Luftspalt hat, 
der "Hauptanteil" der magn. Energie?
Sollte es sich nicht tatsächlich so verhalten, daß sich dieser 
Hauptanteil im Luftspalt befindet?
Oder was meinst Du, wo sich dieser Hauptanteil sonstwo befinden könnte?

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> Nimm es mir bitte nicht übel:
> Nicht WIR "hadern" mit der Bezeichnung speichern, sondern DU tust das.

Tja. "Nimm es uns nicht übel, Bruder Martin, der Vatikan hat keinerlei 
Problem mit der Korruption von Papst Alexander VI, auch nicht mit seinen 
Huren und Kindern, die trotz Zölibat durch die Engelsburg trippeln, du 
allein bist es, der uns nach meiner weisen Voraussicht zwingen wird, 
gegen die Protestenten Krieg führen zu müssen ..."

Konflikt ist, wenn zwei Behauptungen kollidieren, die nicht zugleich 
wahr sein können. Regelmäßig behaupten zwei Personen, ihre Meinng sei 
wahr, die des anderen nicht, und weil ihre wahr sei, solle doch bitte 
der andere den Weg frei geben, Basta!

Anwälte vor Gericht haben einen Weg gefunden, miteinander um das Urteil 
ihres Richters zu ringen, ohne sich gegenseitig zu diffamieren. Weil sie 
das Recht wichtiger nehmen als ihre persönliche Eitelkeit.

------------ zur Sache -------------------
Und nun suche ich zu meiner These, die Du angreifst, Deine Antithese.

Wenn ich mich recht erinnere, hattest Du behauptet - oder Dich der 
Behauptung eines anderen angeschlossen, ein Luftspalt könne Energie 
speichern. Dem hatte ich widersprochen.

Den Widerspruch bekräftige ich mit der Frage: "Was genau in diesem 
Volumen, das wir "Luftspalt" nennen, ist denn der Mechanismus, der 
Energie speichert? Ist da Pumpspeicherwerk drin? Lächerlich, nein. Ein 
Bleiakku? Auch nicht. Richten sich die Dipolmomente des H2O aus? Ach 
nein, geht nicht, im Vakuum speichert der "luftleere Luftspalt" ja auch 
Energie!"
"L. H. weiß einen Weg, wie man Energie in Nichts speichern kann! 
Autofahrer brauchen dafür einen Tank, L. H. braucht dafür gar nichts!"

Die simplere und plausiblere Erklärung für die Wirkung des Spalts in 
Induktivitäten mit ferromagnetischem Kern: Der Energiespeicher befindet 
sich nicht in Luft oder Vakuum, sondern in den Elementarmagneten des 
ferromagnetischen Materials, in den Atomen, in den Elektronenbahnen, die 
von der Kristallstruktur her eine Vorzugsrichtung haben.
Will ein Magnetfeld sie auf eine andere Bahn zwingen, kommt es sogar zu 
mechanischen Spannungen im Material, "Magnetostriktion" genannt.

(Hmmm. müßte es dann nicht auch ein Phänomen wie "Magnetotorsion" geben 
können, ist doch bloß Mechanik. Google: "Magnetotorsion Mode in 
Low-Frequency Response of Magnetized Nematic Liquid Crystals", Sergey 
Bastrukov. Ist wohl doch nur, wenn ein solches Molekül um 
ferromagnetisches material erweitert wird. Steuerbare Induktivitäten 
haben fasziniernde Anwendungen.)

Zurück zum ferromagnetischen Material und zu seinem Luftspalt, der auch 
im Vakuum funktioniert: Der eigentliche Speicher befindet sich im 
ferromagnetischen Material. Nirgendwo sonst. Das ist Schulphysik.

L. H., falls Du noch die magnetischen Speicherfähigkeiten von Luft 
beweisen willst, dann bitte ohne Aussagen zu irgendwelchen Personen.

Ciao
Wolfgang Horn

[Michael K. (Gast)]

Schwurbel, schwurbel ...
Da wir nun erfolgreich wieder ins Esoterische und persönliche 
Anfeindungen abgeglitten sind stelle ich mal folgende Frage:

Wenn bei einem Kern ohne Luftspalt, bei N=konstant und Strom=x alle 
Elementarmagnete ausgerichtet sind und der Kern in die Sättigung geht, 
zweifelsfrei über den expotentiellen Stromanstieg zu messen, und ich nun 
den Luftspalt erhöhe, warum kann ich dann den Strom erhöhen bis die 
Sättigung einsetzt ?

Wenn in Folge der Luftspalterhöhung die übertragbare Leistung beim 
Sperrwandler steigt, wo ist dann die zusätzliche Energie gespeichert, 
wenn in den Elementarmagneten keine zusätzliche Energie mehr gespeichert 
werden kann ?

Wolfgang H. schrieb:
> Der eigentliche Speicher befindet sich im
> ferromagnetischen Material. Nirgendwo sonst. Das ist Schulphysik.

Echt jetzt ?
Manno, dann müssen wir aber fix die Fachliteratur umschreiben.
https://de.wikipedia.org/wiki/Luftspalt_%28Magnetismus%29
>> Im Luftspalt von Speicherdrosseln ist ein wesentlicher Teil der
>> magnetischen Energie gespeichert.

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> "L. H. weiß einen Weg, wie man Energie in Nichts speichern kann!
> Autofahrer brauchen dafür einen Tank, L. H. braucht dafür gar nichts!"

Ja, Energie kann man im "Nichts" speichern. Man spricht dann von 
Feldern. Mit diesen kann man sogar Energie durch den leeren Raum 
transportieren, das nennt man auch Strahlung. Und die braucht keine 
Pipeline.

Wolfgang H. schrieb:
> Der eigentliche Speicher befindet sich im
> ferromagnetischen Material. Nirgendwo sonst. Das ist Schulphysik.

Wenn das wirklich Schulphysik ist, wundert mich meine eigene Bermerkung 
garnicht mehr:

Klaus schrieb:
> Aber mach dir nichts drauß, das geht vielen in der Anfängervorlesung
> Physik II so.

MfG Klaus

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Michael,

> Manno, dann müssen wir aber fix die Fachliteratur umschreiben.
Wahrscheinlich eher die Zweit- und Drittliteratur, deren Autoren gemeint 
haben, ein einfacherer Ausdruck der Formeln von James Clerk Maxwell sei 
auch der bessere Ausdruck.

> Wenn ... ich nun den Luftspalt erhöhe, warum kann ich dann den Strom
> erhöhen bis die Sättigung einsetzt ?
Weil die Vergrößerung des Luftspalts im Ferritkern die Induktivität der 
zugehörigen Spule verringert. Somit bei gegebener Induktion auch den 
magnetischen Fluss.

Dasselbe mit Strom, Spannung und Widerstand: "Wenn ich in eine 
Serienschaltung von 1-Ohm Widerständen einen von 1 Megohm einsetze, 
wieso kann ich mehr Spannung anlegen, bis es qualmt?"

> Wenn in Folge der Luftspalterhöhung die übertragbare Leistung beim
> Sperrwandler steigt,
Da scheint mir ein Fehler zu sein. Nach Vergrößerung des Luftspaltes 
musst Di Zahl der Windungen der Primärwicklung steigern, damit derselbe 
Strom den Kern sättigt. In der Folge musst Du auch mehr auf die 
Sekundärwicklung wickeln. Damit steigen dann die ohmschen Verluste des 
Übertragers, während die Verluste im Kern absinken.

>> Der eigentliche Speicher befindet sich im
>> ferromagnetischen Material. Nirgendwo sonst. Das ist Schulphysik.
>
> Echt jetzt ?

> https://de.wikipedia.org/wiki/Luftspalt_%28Magnetismus%29
>>> Im Luftspalt von Speicherdrosseln ist ein wesentlicher Teil der
>>> magnetischen Energie gespeichert.

Klar. Habe ich auch gelesen. Diese und vergleichbare Arbeiten stammen 
von Autoren, die zwar kopiert haben, aber nicht verstanden, was 
eigentlich. Gefährlich für diejenigen, das kritiklos lesen.

Ciao
Wolfgang Horn

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Klaus,

die Welt muss doch eine Scheibe sein, weil die Kartographen des 
römischen Imperiums Recht hatten?

> Ja, Energie kann man im "Nichts" speichern. Man spricht dann von
> Feldern.
Klar ist das zu lesen. Du hast richtig gelesen und gehört, aber was Dir 
als richtig erzählt wurde, das war und ist leider falsch. Wohl von einer 
Person erzählt, die Worte kopiert hat, statt sie zu verstehen.

Denn: Zeig das Magnetfeld eines Dauermagneten. Jetzt nimm den Magneten 
weg. Ist sein Feld geblieben? Nein, es ist mit ihm gegangen.
Das Magnetfeld des Dauermagneten ist kein eigenständiges "Objekt", auch 
wenn es zwischen seinen Polen zu beobachten ist.
Sondern es ist seine Eigenschaft wie die Farbe des Lacks, mit dem er 
lackiert ist. Auch die Farbe kann von außerhalb gesehen werden.

Diese Eigenschaft wäre korrekterweise mit einem Adjektiv zu bezeichnen 
wie "grün", aber dummerweise hat sich eine sogenannte "Nominalisierung" 
eingeschlichen, die vortäuscht, sie bezeichne ein Objekt.

Auch der Ausdruck "das Grün des Magneten" enthält denselben Fehler der 
Nominalisierung von grün zu "das Grün".

> Mit diesen kann man sogar Energie durch den leeren Raum
> transportieren, das nennt man auch Strahlung.
Wir sind wieder bei James Clerk Maxwell. Mit Spulen, Dauermagneten und 
Kompassnadeln zeigte er:
a) Die Änderung des magnetischen Feldes erzeugt in der Spule Spannung.
b) Die Änderung der Spannung an der Spule ändert deren Magnetfeld.

Das funktioniert halt auch bei Lichtgeschwindigkeit und heißt bei 
Einstein "Photon".

>> Das ist Schulphysik.
>
> Wenn das wirklich Schulphysik ist, wundert mich meine eigene Bermerkung
> garnicht mehr:
Klaus, warum sollte verwundern, wenn Du das wieder gibst, was in 
Wikipedia zu lesen ist? Aber auch die Wikipedia-Autoren können sich 
irren.

Ein überzeugender Gegenbeweis zur Rettung der Autoren wäre, wenn jemand 
einen Magneten wegnehmen könnte - und dessen Feld bliebe zurück, wäre am 
ursprünglichen Ort noch zu messen.

Ciao
Wolfgang Horn

[Michael K. (Gast)]

Nunja, dann kann auch ein Kondensator keine Energie im Feld speichern, 
weil wenn man den wegnimmt ist gespeicherte Energie auch mit weg.
Da es nicht im Feld gespeichert ist, muß es ja in den Kondensatorfolien 
gespeichert sein. Warum langen dann nicht einfach zwei ultradicke 
Platten anstatt mit viel Aufwand diese Folienwickel auszuführen ?

Oder ein fetter Trafo in 1m Höhe. Jede Menge potentieller Energie, die 
aber auch nicht existiert, denn wenn ich den Trafo wegnehme ist der 
Beweis erbracht das es potentielle Energie nicht gibt, denn die ist dann 
ja auch weg.
Und Du hast doch recht, denn der Trafo mit Luftspalt hat genauso wenig 
potentielle Energie wie der Trafo ohne Luftspalt womit bewiesen wäre das 
die Energie nicht im Luftspalt sondern nur in der Kernmasse liegt.

Jetzt frage ich mich natürlich warum in Trafos speichern, wenn es 
Betonklötze genauso tun.
Äh, ja, gibt ja keine potentielle Energie.
[verwirrt sei]

Ich finde das ja immer wieder ganz unterhaltsam darüber zu diskutieren 
das demnächst weltweit das Hexadezimalsystem eingeführt wird, oder das 
das Perpetuum Mobile in den Archiven von Shell und Konsorten vergammelt 
so wie der eigentliche Erfinder in der Wüste Nevadas.
Völlig Nutzlos aber ganz unterhaltsam.

Schade nur das die eigentliche Frage, nämlich wie die Sättigung eines 
Ferritkernes von aussen zu detektieren ist, dabei untergeht.

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> Hi, Klaus,

Ich hab eigentlich keine Lust mehr, deine Theorien weiter zu dikutieren. 
Und damit das ein Ende hat (spielt ja auch wirklich keine Rolle, was du 
über Reissäcke in China glaubst)

DU HAST RECHT !

tschüß

[Uwe B. (uwe_beis)]

Klaus schrieb:
> Ich hab eigentlich keine Lust mehr, deine Theorien weiter zu diskutieren.

Erst jetzt? Geht mir schon lange so. Er weiß es besser als Wikipedia und 
alle Buchautoren zusammen.

Da muss er doch Recht haben!

[Wolfgang H. (Gast)]

Richtig, Michael,

> Nunja, dann kann auch ein Kondensator keine Energie im Feldspeichern,
> weil wenn man den wegnimmt ist gespeicherte Energie auch mit weg.
Genau. Es sind Elektronen oder andere Träger der elektrischen Ladung, 
die sich im Cumulus Nimbus drängeln und am Boden fehlen, bis der Blitz 
sie fließen lässt.

> Da es nicht im Feld gespeichert ist, muß es ja in den Kondensatorfolien
> gespeichert sein. Warum langen dann nicht einfach zwei ultradicke
> Platten anstatt mit viel Aufwand diese Folienwickel auszuführen ?
Die langen ja. Aber Metallfolien reichen auch und sind viel billiger. 
Ein passendes Dielektrikum steigert die Kapazität.

> Und Du hast doch recht, denn der Trafo mit Luftspalt hat genauso wenig
> potentielle Energie wie der Trafo ohne Luftspalt womit bewiesen wäre das
> die Energie nicht im Luftspalt sondern nur in der Kernmasse liegt.
Naja, die Gravitationsenergie eines Schalenkerns 35x28 (oder so) reicht 
für Schmerzen am blossen Fußrücken.

> Jetzt frage ich mich natürlich warum in Trafos speichern, wenn es
> Betonklötze genauso tun.
Richtig. Mauern aus Ferrit sind unangemessen teuer, kein Geschäft mit zu 
machen.

> Äh, ja, gibt ja keine potentielle Energie.
> [verwirrt sei]
Energien erkennen wir an den Wechselwirkungen. Der Schalenkern wird auf 
die Waage gelegt, die Anziehungskräfte von Erde und Ferrit drücken die 
Feder in der Waage, wir wissen, wie schwer der Kern ist.

Der Blumentopf am Balkon über Dir hat potentielle Lageenergie, die seine 
Befestigung bitte oben hält.

> Völlig Nutzlos aber ganz unterhaltsam.
Nützlich ist das Schärfen der mentalen Messer. Den Nutzen sehen wir vor 
allem im Bereich der sogenannten Soft Facts, wo es menschelt, wo 
grundsätzlich jeder Recht hat außer seinem Gegenspieler. Wo jede 
Behauptung als wahr gilt einschließlich aller Gegenbehauptungen, für die 
unbedarfte Kunden heute zahlen wie seinerseits für Ablaßbriefe. Die 
Frage ist jedesmal: Wer muss dafür schuften?

Das Gegenmittel heißt Qualität. Am Rande auch die Frage, ob man für ein 
paar Kubikmillimeter Luftspalt den Preis erzielen kann, der nach 
Marktlage für Energiespeicher gezahlt wird.

> Schade nur das die eigentliche Frage, nämlich wie die Sättigung eines
> Ferritkernes von aussen zu detektieren ist, dabei untergeht.
Die hat sich schon längst erledigt:
1. Im besagten Fall tritt die Söttigung erst bei Strömen ein, welche 
Wicklung schon vorher schmelzen lassen.
2. Die Magnetostriktion müsste sich messen lassen. Das Wie steht auf 
einem anderen Blatt.


Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Wolfgang H. schrieb:
> Und nun suche ich zu meiner These, die Du angreifst, Deine Antithese.
>
> Wenn ich mich recht erinnere, hattest Du behauptet - oder Dich der
> Behauptung eines anderen angeschlossen, ein Luftspalt könne Energie
> speichern. Dem hatte ich widersprochen.

Deine These, im Luftspalt könne keine Energie gespeichert werden, bedarf 
an sich keiner Antithese, weil unstrittig ist, daß auch per Luftspulen 
Magnetfelder erzeugt werden können.

Wenn ich mich recht erinnere, hattest Du behauptet, in einem Luftspalt 
könne keine (magn.) Energie gespeichert werden.
Sondern die sei AUSSCHLIESSLICH (in einem ferromagn. Kreis MIT 
Luftspalt) in dessen Ausrichtung seiner Elementarmagnete gespeichert.
Dem widersprach ich, und ich halte diesen Widerspruch auch weiterhin 
aufrecht.
Weil Deine gen. These schlicht und einfach FALSCH ist.:)

Wolfgang H. schrieb:
> Den Widerspruch bekräftige ich mit der Frage: "Was genau in diesem
> Volumen, das wir "Luftspalt" nennen, ist denn der Mechanismus, der
> Energie speichert? Ist da Pumpspeicherwerk drin? Lächerlich, nein. Ein
> Bleiakku? Auch nicht. Richten sich die Dipolmomente des H2O aus? Ach
> nein, geht nicht, im Vakuum speichert der "luftleere Luftspalt" ja auch
> Energie!"

Du fragtest bereits w.o. nach einem "Beweis" dafür, warum/wieso/weshalb 
in einem Luftspalt magn. Energie gespeichert werden kann.
Den Beweis lieferte ich auch (Messung der Magnetfeldstärke (im Kern von 
Luftspulen)).
Du schleichst jedoch weiterhin wie die "Katze um den heißen Brei", indem 
Du in Deiner Argumentation (leider wie so oft) Irrelevantes anführst.;)

Pumpspeicherwerk, Bleiakku oder Dipolmomente des H2O im Luftspalt eines 
magn. Kreises??
Was sollen diese auf beiden Beinen hinkenden Vergleiche/Analogien??
Wir reden hier nur und ausschließlich von einem magn.Kreis!

Nachdem Du prinzipiell nicht geneigt zu sein scheinst, auf ganz konkrete 
Gegenfragen (im Extremfall "Ja oder nein"-Fragen) auch sachlich 
antworten zu wollen, will ich mit eigenen Worten versuchen, Dir zu 
verdeutlichen, worin "der Mechanismus" der Speicherung besteht:
1) es wird ein Magnetfeld (durch Stromeinsatz) aufgebaut
2) das ist auch in einem "gemischten" magn. Kreis möglich, also einem 
solchen, in dem partiell sowohl ferromagn., als auch "luftmagn." 
Teilstrecken enthalten sind
3) es ist bekannt, daß in gemischten Kreisen ungleich viel mehr 
Energieeinsatz zur Magnetisierung von denen erforderlich ist, als in 
rein ferromagn. Kreisen
4) ferner ist bekannt, daß die Magnetisierung der ferromagn. Teilkreise 
gegenüber der von den luftmagn. Teilkreisen vernachlässigbar gering ist.
Womit auch letztlich die Frage beantwortet ist, WO der Hauptanteil der 
Magnetisierungs-Energie in einem magn. Kreis, der einen oder mehrere 
Luftspalte hat, angesiedelt ist.

Du befindest Dich deshalb m.E. ganz gewaltig im Irrtum mit Deiner 
Annahme, der Hauptanteil der Magnetisierungs-Energie sei in ferromagn. 
Teilstrecken vorhanden.:)


Michael K. schrieb:
> Wenn bei einem Kern ohne Luftspalt, bei N=konstant und Strom=x alle
> Elementarmagnete ausgerichtet sind und der Kern in die Sättigung geht,
> zweifelsfrei über den expotentiellen Stromanstieg zu messen, und ich nun
> den Luftspalt erhöhe, warum kann ich dann den Strom erhöhen bis die
> Sättigung einsetzt ?
>
> Wenn in Folge der Luftspalterhöhung die übertragbare Leistung beim
> Sperrwandler steigt, wo ist dann die zusätzliche Energie gespeichert,
> wenn in den Elementarmagneten keine zusätzliche Energie mehr gespeichert
> werden kann ?

Deine beiden Fragen sind berechtigt.:)
Und ich wage es, zu behaupten, daß hierbei viel zu oft (leichtfertig) 
vom Fahren in die Sättigung oder womöglich "durchgebrannten" Wicklungen 
geredet wird.
Weil mit ordentlich ausgelegten Bauteilen weder in die Sättigung 
gefahren wird, noch Drähte durchbrennen können.

Um Deine erste Frage konkret zu beantworten:
Der "Dreh" dabei ist der, daß man sich bei Vorhandensein oder Erhöhung 
eines Luftspaltes recht elegant in den streng linearen Bereich von 
Kennlinien "hinlegen" kann.

Womit sich auch Deine zweite Frage m.E. vom Gesamtzusammenhang her 
beantwortet:
Wir können Luftspalte als "Energie-Puffer" verstehen.
Was noch lange nichts mit Sättigung zu tun hat.;)
Weil im Prinzip ein Luftspalt gar nicht sättigbar ist.
Denn der hat keinerlei Elementarmagnete, die gegen deren 
"Widerborstigkeit" bis zum max. Möglichen ausgerichtet werden können.
M.E. ein unbestreitbarer Vorteil von Luftspalten.

Der allerdings - wie alles in der Technik machbare - auch einen Nachteil 
hat:
Man braucht mehr Energie, um Luftspalte magnetisieren zu können.

Wie wolfgang_horn w.o. ganz richtig sagte, hat der 
Energie-Erhaltungs-Satz generelle Gültigkeit:
Energie ist beliebig wandelbar.
Der "Haken" in der E-Technik ist dabei, daß Wärmeverluste entstehen.
Auch weit davor, bevor Drähte durchbrennen.


Wolfgang H. schrieb:
>> Wenn in Folge der Luftspalterhöhung die übertragbare Leistung beim
>> Sperrwandler steigt,
> Da scheint mir ein Fehler zu sein. Nach Vergrößerung des Luftspaltes
> musst Di Zahl der Windungen der Primärwicklung steigern, damit derselbe
> Strom den Kern sättigt. In der Folge musst Du auch mehr auf die
> Sekundärwicklung wickeln. Damit steigen dann die ohmschen Verluste des
> Übertragers, während die Verluste im Kern absinken.

Wo sollte da ein Fehler liegen?

[voltwide (Gast)]

L. H. schrieb:
> Wo sollte da ein Fehler liegen?

Da ist gar kein Fehler. Der einzige Fehler ist der Versuch, mit jemanden 
zu argumentieren, der die Schulphysik nie verstanden hat und sein 
eigenes Weltbild gegen den Rest der Welt mit Zähnen und Klauen zu 
verteidigen sucht. Es ist aussichtslos!

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, voltwide,

Ja, manchmal ist es sehr mühsam, wenn man herausgefordert wird, sich zu 
verteidigen.
Da wünsche ich mir dann einen Privatraum. Oder die Kampfbahn vor dem 
Saloon: "Du hast Deinen '45 dabei? Gehen wir raus, schießen wir es aus. 
Der Überlebende hat Recht!"

Wäre "Troll" ein Persönlichkeitsmerkmal, wäre die "Enttrollisierung" 
vielleicht nur in einer geschlossenen psychiatrischen Anstalt möglich. 
Gustl Mollath lässt grüßen.

Aber niemand wird als Troll geboren. Bisher konnte ich immer Denkfehler 
als Ursache finden.
Deshalb ist mir die Verurteilung "Troll" fremd. Meine Geduld aber auch 
nicht unendlich.

Allerdings scheint mir, da sei eine Gemeinsamkeit aller 
Troll-Verdächtigten: Die Anonymität, die eine Diskussion per Mail 
verhindert.
Möglicherweise, weil der Denkfehler Widersprüche schürt, Spott, Hohn - 
und den Wunsch, sich sein Recht in aller Offentlichkeit holen zu wollen.

Wenn Du, volwide, nicht mehr mitleiden willst - dann ignoriere diesen 
Thread.

Ciao
Wolfgang Horn

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,
>
> weil unstrittig ist, daß auch per Luftspulen Magnetfelder erzeugt werden
> können.

Vielleicht mit Spulen aus leitfähiger Luft. Ansonsten bestehen auch 
Luftspulen aus massivem Draht. Werden Autoreifen in eine scharfe Kurve 
gezwungen, hören wir ein Kreischen. Bei Elektronen messen wir dann die 
Eigentschaft "Magnetismus".

> Weil Deine gen. These schlicht und einfach FALSCH ist.:)
"Falsch!" kann nur ein Argument für Selbstgerechte sein, die nach dem 
Prinzip leben "Ich habe Recht! Grundsätzlich!" Manche böse Typen dieser 
Art, wie die Satansjünger des IS, beweisen sich das, indem sie ihren 
Trollen den Hals abschneiden.

Als besseres Argument hat sich "Occams Razor" erwiesen, aber das wäre 
hier ein Nebenkriegsschauplatz.


> Den Beweis lieferte ich auch (Messung der Magnetfeldstärke (im Kern von
> Luftspulen)).
Bei der Messung hast Du Gegenstand und Eigenschaft verwechselt.

Dein angeblicher Gegenbeweis beruht auf der Überzeugung, die 
Magnetfeldstärke gleiche einem Gegenstand - wo sie zu messen sei, da 
müsse der Gegenstand zu finden sein.

Gegenargument: Ist "das Kreischen gequälter Autoreifen" ein Gegenstand? 
Nein, sondern Schall. Der Reifen verliert stellenweise immer wieder die 
Haftung, die Stelle fängt sich wieder, das Zittern bewegt die Luft.

> 1) es wird ein Magnetfeld (durch Stromeinsatz) aufgebaut
Genauso wie das Kreischen des Autoreifens durch eine zu scharfe Kurve: 
Die bewegten Elektronen haben die Eigenschaft "magnetisch".

> 3) es ist bekannt, daß in gemischten Kreisen ungleich viel mehr
> Energieeinsatz zur Magnetisierung von denen erforderlich ist, als in
> rein ferromagn. Kreisen
Die Bezeichnung "gemischter magnetischer Kreis" ist erfunden. Nach ihr 
wäre das auch ein Ringkern aus Eisenstaub in Bindemittel. Hinreichend 
ist die Beschreibung des Ringkerns mit Außen- und Innendurchmesser, 
Dicke und relativer Permeabilität.

Wo Kind und Erwachsener, das ist der Jugendliche auch kein "gemischter 
Mensch".

> 4) ferner ist bekannt, daß die Magnetisierung der ferromagn. Teilkreise
> gegenüber der von den luftmagn. Teilkreisen vernachlässigbar gering ist.
Wem noch? Wer stimmt Dir da zu?

Bitte schreib Deinen Physiklehrer an, ob er Dich hier vertreten mag, wie 
ein Anwalt seinen Klienten vertritt.

Eersatzweise wäre ich auch zufrieden mit einer Textstelle aus einem 
anerkannten Fachbuch wie "Die Hütte", oder einem anerkannten Lehrbuch.
Dann werde ich die Diskussion mit den Autoren  führen und Dich 
anschließend hier über das Ergebnis informieren.

Ich freue mich, von Dir diese Angabe zu lesen.

Ciao
Wolfgang Horn

[Klaus (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> Vielleicht mit Spulen aus leitfähiger Luft

Was ja kein wirkliches Problem ist. Jeder Lichbogen, jede Gasentladung 
führt dir das vor. Und selbstverständlich erzeugt auch dieser Strom ein 
Magnetfeld, in dem Energie gespeichert wird.

MfG Klaus

[Wolfgang H. (Gast)]

Genau, Klaus,

Plasma ist leitfähig gemachte Luft.
Ein Überschlag in Vakuum braucht die nicht mal.

> Und selbstverständlich erzeugt auch dieser Strom ein
> Magnetfeld, in dem Energie gespeichert wird.

Erzeugt es wie einen Gegenstand? Wieviel Kubikmeter muss die Müllabfuhr 
dann davon jählich entsorgen?

Wir Bastler, selbst Profis und Professoren, erlauben uns aus 
Bequemlichkeit eine schlampige Sprache. Diese schert Gegenstände, 
Getreidefelder und elektromagnetische Felder über denselben sprachlichen 
Kamm.

Diese Schlampigkeit hat Nebenwirkungen und Risiken.
Unter anderem wandelt sie schlampige Schüler schneller in Trolle, als 
die das merken.

Ein Getreidefeld besteht hauptsächlich aus Getreidehalmen. Ein 
Magnetfeld dagegen aus NICHTS wie im Schallfeld lediglich bewegte Luft 
zu finden ist.

Lies bei James Clerk Maxwell nach: Bewegte Ladung hat die Eigenschaft 
namens Magnetfeld.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Leute, jetzt hört doch mal auf. Wenn jemand den Begriff "speichern" 
schlicht und ergreifend umdefiniert, dann könnt ihr euch die Finger wund 
schreiben, das wird nie was!

Wolfgang H. schrieb:
> b) Die Luftspule, deren Verhalten eher von der komplexen Induktivität
> bestimmt wird als vom Verlustwiderstand.
>
> Im Fall b) kann man nicht von "Speicher" reden.

[Wolfgang H. (Gast)]

Ach, auch Du noch, Uwe?

Es geht nicht um Definitionen, sondern um die Frage, ob Luft magnetische 
Energie speicher kann oder ob das die ferromagnetischen Elementarmagnete 
tun:

a) L.H. und wenige andere meinen hartnäckig, allein das Nichts in der 
Luft im Luftspalt speichere die magnetische Energie.

b) Ich meine, das täten dagegen die Elementarmagnete.

Was sagt Dein Lehrbuch nun, wer der Troll ist, wem Dein Zorn zu Recht 
gilt?


Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

ja ich... Ich kann's nicht lassen.

Wolfgang H. schrieb:
> Es geht nicht um Definitionen, sondern um die Frage, ob Luft magnetische
> Energie speicher kann oder ob das die ferromagnetischen Elementarmagnete
> tun:

Äh.... da hast du dich wohl verschrieben. Niemand behauptet das Luft 
magnetische Energie speichern kann. Jeder weiß, dass eine "Luft"spule im 
Vakuum genauso funktioniert, wie in Luft, also die _gespeicherte 
Energie_ W = 1/2 x L x I² ist. Egal, das mit der Luft wirst du 
sicherlich nicht so wörtlich gemeint haben.

Es geht um deine Behauptung, dass in einer kernlosen (also im weitesten 
Sinne "Luft"-) Spule etwas stattfindet, was man nicht Speichern von 
Energie nennen kann. Oder wie ist der zitierte Satz zu verstehen? Ist 
die Formel falsch, ist W keine Energie oder ist sie nicht gespeichert? 
So, wie ich dich verstehe, ist Letzteres deine Ansicht, anders kann ich
> Im Fall b) kann man nicht von "Speicher" reden.
nicht interpretieren. Es erklärt auch deine Antwort
>> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
>> Magnetfeldern gespeichert werden.
> Da bitte ich um einen Beweis. Videobeweis des Testaufbaus der Hände des
> Experimentators und etwaiger Messinstrumente genügt mir erst einmal.
die der Ansicht und Erfahrung von millionen Elektronikern, tausenden 
Sachbuchautoren und einem Wikipedia widerspricht. Letzteren hast du ja 
auch schon ihre Kompetenz abgesprochen.

Wenn also deine Definition von Speichern eine andere als die des Restes 
der Welt ist, dann finde ich völlig verständlich, dass alle Bemühungen, 
zu einem Konsens zu kommen, vergeblich waren und es auch weiterhin 
bleiben werden. Eigentlich hatte ich nur noch einmal geantwortet, um 
die Anderen darauf aufmerksam zu machen.

Grüße, Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Na denn, Uwe,

>> Es geht nicht um Definitionen, sondern um die Frage, ob Luft magnetische
>> Energie speicher kann oder ob das die ferromagnetischen Elementarmagnete
>> tun:
>
> Äh.... da hast du dich wohl verschrieben. Niemand behauptet das Luft
> magnetische Energie speichern kann.

Niemand? Doch:  L. H. (holzkopf) in seinem Beitrag #4258624 vom 
04.09.2015, 07:29
>  eine These, im Luftspalt könne keine Energie gespeichert werden, bedarf
>  an sich keiner Antithese, weil unstrittig ist, daß auch per Luftspulen
>  Magnetfelder erzeugt werden können.

> Es geht um deine Behauptung, dass in einer kernlosen (also im weitesten
> Sinne "Luft"-) Spule etwas stattfindet, was man nicht Speichern von
> Energie nennen kann.
Ja, das war ein Argumentationsweg, den ich wieder verlassen habe mit der 
Frage, was denn in der Luft des Luftspaltes das sein solle, was 
magnetische Energie speichern könne.

Aber um auch das zu klären: "Speicher" stammt wohl vom Getreidespeicher 
ab, der auch noch nach Monaten geleert werden kann. Die Luftspule 
dagegen hat einen komplexen Widerstand, der eine Verzögerung zwischen 
den Anstiegen von Spannung und Strom bewirkt.


Aber ich gebe zu, wo immer neue Argumente aufgeführt werden, gegen die 
ich die Physik verteidigen muss, fällt mir die Orientierung langsam 
selbst schwer.


>>> Auch in Luftspulen kann die Energie von in ihnen aufgebauten
>>> Magnetfeldern gespeichert werden.
Widerlegt mit dem Hinweis, Luftspulen würden üblicherweise aus Draht 
gewickelt - also eben nicht aus Luft.

> Wenn also deine Definition von Speichern eine andere als die des Restes
> der Welt ist,
Eine Welt von Trollen? Kaum. Die meisten Schreiber hier im Forum halte 
ich für recht vernünftig, nur wenige für im Irrtum.

Wer sich streng an die Physik hält, der kann unterscheiden, wer ihre 
Phänomene richtig wiedergibt und wer nicht.

Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

deine, ich nenne es jetzt mal "Ansicht", dass man von Speichern nur dann 
reden kann, wenn dauerhaft gespeichert werden kann, ist mir spät bewusst 
geworden, aber es war mir wenigstens bewusst geworden. Ok, nun ist es 
klar.

Natürlich regt sich bei mir Widerstand. Beim Getreidespeicher sind es 
die Mäuse und der Schimmel, die den Inhalt auf Dauer doch vernichten 
(tolles Bild...), bei der PET-Flasche diffundiert das Wasser so schnell 
durch den Kunststoff dass man das, im Gegensatz zur Glasflasche, mit ein 
paar Jahren Geduld noch beobachten kann, beim Kondensator ist es der 
Leckstrom, und bei der Induktivität geht es in der Welt der Elektronik 
noch viel schneller. Na ja, das hatten wir schon.

Meine Definition ist die, dass Speichern nicht von der Zeit abhängt. Im 
Schwingkreis mit Induktivitäten, die lediglich aus Draht und Luft 
bestehen (ich bin jetzt vorsichtiger mit dem Begriff "Luftspule"), gibt 
es einen ständigen Energieaustausch zwischen L und C. Dabei geht ständig 
auf verschiedene Art Energie verloren... GANZ FALSCH: Es wird ständig 
Energie umgewandelt, teilweise in Wärme, teilweise wird sie abgestrahlt. 
Wie auch immer, für mich ist die gesamte momentane Energie des 
Schwingkreises in dem Moment, in dem am Kondensator keine Spannung 
anliegt, in der Induktivität enthalten bzw. gespeichert. Ich meine, 
dich so verstanden zu haben, dass du dem auch früher schon zugestimmt 
hast, nur dass dich der Begriff "Speichern" dich gestört hat.

Ähnliches gilt für Sperrwandler, auch wenn die in der Praxis mit Kernen 
arbeiten. Natürlich ist es möglich, aber äußerst unwirtschaftlich, einen 
Sperrwandler mit kernlosen Induktivität zu realisieren.

Aber in Induktivitäten jeder Art, wie sie in der Elektronik Verwendung 
finden, bleibt die Energie für vergleichsweise sehr kurze Zeit erhalten 
bzw. der Strom bricht bei kurzgeschlossener Spule relativ schnell 
(verglichen mit z. B. der Spannung am Kondensator) zusammen, und zwar 
mit der Zeitkonstante T = L/R. Dummerweise ist die immer so klein...

Man kann Induktivitäten nicht als Energiespeicher z. B. für Rekuperation 
einsetzen, und das nicht nur, weil ihre spezifische Energie viel zu 
klein wäre. Da muss ich dir nicht Recht geben, da hast du Recht.

Bleibt bestenfalls noch die Diskussion zur supraleitenden Spule. Muss 
aber nicht sein.

Grüße, Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

> deine, ich nenne es jetzt mal "Ansicht", dass man von Speichern nur dann
> reden kann, wenn dauerhaft gespeichert werden kann, ist mir spät bewusst
> geworden
Die Übergänge sind fließend wie der zwischen Gelb und Rot im Regenbogen.
Also wäre es Definitionssache, wo man gemeinsam die Grenze sieht 
zwischen gelb-gelb-rot und gelb-rot-rot.

Aber es ist schon was gewonnen, wenn keiner mehr behauptet, ein Spalt 
mit Nichts darin außer Luft könne magnetische Energie speichern.
Worauf leicht kommen kann, wer halbgare Faustformeln für Wahrheiten 
hält.

> Meine Definition ist die, dass Speichern nicht von der Zeit abhängt.
Je nach Grenze zwischen gelb-gelb-gelb und rot-rot-rot könnte man das so 
sehen. Elektrodynamik ist aber keine "Elektrostatik im 
Schnellwaschgang", sondern die imaginäre Komponente des komplexwertigen 
Widerstands ist etwas völlig anderes als das, was sich im 
ferromagnetischen Kristall abspielt.

Ciao
Wolfgang Horn

P.S.: Spannend ist die Erfahrung, um die Wahrheit zu kämpfen und deshalb 
für einen Troll gehalten zu werden.
W.H.

[Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)]

Hallo zusammen,

es ist schon originell, dass hier plötzlich eigene Definitionen der 
magnetischen Feldenergie verwendet werden...

Ich war immer der Meinung, dass es da eindeutige Definitionen geben 
müsste :-) -- und tatsächlich, es finden sich welche in einschlägigen 
Lehrbüchern und sogar auch im allwissenden Internet...

...und, oh Wunder, diese Energie hängt nicht nur von der Flussdichte, 
sondern auch von der magnetischen Feldstärke ab. Jetzt die Frage an die 
anwesenden Experten: Wie groß sind die magnetischen Feldstärken in einem 
magnetischen Kreis, bestehend aus einem el. erregten ferromagnetischen 
Werkstoff und einem Luftspalt?

Hoppla, die Feldstärke ist im Luftpalt ja deutlich größer als die im 
Ferromagnetikum! Was heißt dass dann für die jeweilige magnetische 
Energie?

Übrigens, wenn man die schöne und einfache Formel der magn. 
Energiedichte w = B^2/(2 µ0) verwendet, sollte man sich in Erinnerung 
rufen, dass hier stillschweigend ein µr von 1 zugrundegelegt wird. Wenn 
man damit nun die Energiedichte in einem Medium mit µr >> 1 berechnet, 
was passiert dann?
Ja, sie wird sehr klein, da das sehr große µr im Nenner steht...

Grüßle,

Volker.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe, oh je, es geht schon wieder los!

Hi, Volker,

> ...und, oh Wunder, diese Energie hängt nicht nur von der Flussdichte,
> sondern auch von der magnetischen Feldstärke ab.
Hast Du da vielleicht eine Formel vor Deinem inneren Auge?

Deren Ergebnis ist sicher korrekt - aber sie liefert keine brauchbare 
Antwort auf die Frage: "Wie funktioniert wie die Speicherung 
magnetischer Energie im Ferritkern mit Luftspalt?"
Denn das ist eine Formel für Proleten, die nicht nachdenken sollen, 
sondern nur nach Arbeitsanweisung rechnen und die Ergebnisse abliefern.
(Die Bezeichnung "Proleten" hier in Anlehnung an den Thread "Geringes 
Ansehen des Ingenieurberufs" 
Beitrag ""Geringes Ansehen des Ingenieurberufs" | Stimmt das?").

Aber wenn Du, Volker, die erwähnte Frage stellst "wie funktioniert...", 
dann suchst Du einen Energiespeicher. Im Luftspalt findest Du den nicht, 
wohl aber in den Elementarmagneten im Ferrit.

Für die Zusammenhänge sind bestimmt Formeln gefunden worden, die diesen 
Mechanismus der Speicherung korrekt wiedergeben. Genauso sicher war die 
kompliziert, und ein schlauer Kopf hat gemeint, die könne man 
vereinfachen, wenn man so tut, als fände Speicherung im Spalt statt.

Für Proleten genügt das ja auch ;-). Aber nicht jeder muss sich dieser 
Verdummung anschließen - ich jedenfalls trete eher für die Wahrheit ein.

Ciao
Wolfgang Horn

[Thomas W. (Gast)]

Wolfgang H. schrieb:
> Aber wenn Du, Volker, die erwähnte Frage stellst "wie funktioniert...",
> dann suchst Du einen Energiespeicher. Im Luftspalt findest Du den nicht,
> wohl aber in den Elementarmagneten im Ferrit.

Dann verstehe ich nicht, wieso eine Luftspule eine Induktivität hat. 
Schließlich speichert auch eine Luftspule Energie im Magnetfeld - und 
das ganz ohne Elementarmagnete und Ferrit.

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Thomas,

> Dann verstehe ich nicht, wieso eine Luftspule eine Induktivität hat.
> Schließlich speichert auch eine Luftspule Energie im Magnetfeld

Fakt: Wird an einen Draht eine Spannung angelegt, fließt der Strom nicht 
sofort in der Höhe, die nach Ohm fließen müsste.
Sondern erst mit einer Verzögerung, die nach dem Induktionsgesetz 
berechnet werden kann: ->Wikipedia ->Induktionsgesetz.

Diese Verzögerung beschreiben wir für jedenm Widerstand mit einer 
imaginären Komponente.
Wegen des Energieerhaltungssatzes habe ich keine Schwierigkeiten in der 
Vorstellung, dass diese Wechselwirkung auch eine Gegenkraft hat - die 
wir nutzen, wo die imaginäre Komponente mit einem Kondensator einen 
Schwingkreis bildet, dessen Schwingung so langsam abklingt, wie dessen 
Güte hoch ist.

Warum Elektronen nach Anlegen einer Spannung nicht sofort los stürmen, 
sondern verzögert, darum habe ich mich nie kümmern müssen. Ich fürchte, 
die Erklärung der Quantenphysiker ist mir zu kompliziert.

Weitere Fragen bitte an die richten.


Ciao
Wolfgang Horn

[Uwe B. (uwe_beis)]

@ Volker:

(nicht nur) ich stimme dir zu. Auch ich würde eher auf mein Wissen und 
meine Erfahrung, aber noch viel mehr auf Wikipedia und die vielen 
anderen Werke, in denen das Gleiche steht, vertrauen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Luftspalt_%28Magnetismus%29
Auch dort findet sich der Satz: "Im Luftspalt von Speicherdrosseln ist 
ein wesentlicher Teil der magnetischen Energie gespeichert." Noch mehr? 
Hier:
Beitrag "Energieübertragung, Spule mit Luftspalt"
http://home.versanet.de/~gs-634068/home/Et2_v.pdf (S. 26 unten)
http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/snt/snt_deu/sntdeu6a.pdf
Also kein Grund zur Diskussion, lass' es nicht schon wieder losgehen.

Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Uwe,

willst Du gegenüber Deinem Beitrag vom 05.09.2015, 12:59, etwa wieder 
rückfällig werden?

> Auch ich würde eher auf mein Wissen und meine Erfahrung, aber noch viel
> mehr auf Wikipedia und die vielen anderen Werke, in denen das Gleiche
> steht, vertrauen:

Gefährlich ist vertrauen, das auf dem Lemminge-Prinzip beruht: "Diese 
Richtung zur Brandung muss die Richtige sein, denn alle anderen gehen 
sie auch!" Denn wer sich damit zufrieden gibt, der verschenkt sein 
Vermögen an diejenigen, die ihm Lehman-Zertifikate verkaufen, oder auch 
an der Börse nach diesem Motto:
„Nichts ist leichter, als dem Publikum Wertpapiere zu verkaufen, wenn 
man den Leuten zeigen kann, wie hoch sie schon geklettert sind.“ (André 
Kostolany, Börsenguru)

Besser ist Vertrauen in die eigene Fähigkeit der Prüfung nach einer 
Frage wie "Wie funktioniert das?" Hier: "Welcher Mechanismus speichert 
magnetische Energie?"

> Also kein Grund zur Diskussion, lass' es nicht schon wieder losgehen.
Uwe, ich bin es auch leid. Aber wenn jemand einen Einwand hat, den er 
selbst für vernünftig hält, dann soll auf den eingegangen werden. Wer 
den abwürgt, der wäre schlimmer als ein Troll, nämlich ein Despot.

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Wolfgang H. schrieb:
> Deshalb ist mir die Verurteilung "Troll" fremd. Meine Geduld aber auch
> nicht unendlich.

Merkst Du nicht, daß Du Dich damit selbst ad absurdum führst?? :)

a) w.o. hast Du mich doch wohl als Troll deklarieren wollen.
"Ja oder nein"-Frage erübrigt sich, weil Du solche Fragen eh nicht 
beantwortest.
Dies m.E. nur aus einem einzigen Grund:
Dabei müßtest Du nämlich "Farbe bekennen".
Zur Sache und auf den Punkt gebracht.

b) niemand außer Dir redet hier häufig von Trollen und damit 
Zusammenhängendem.
Könntest Du das bitte vielleicht einfach mal weglassen und bei der Sache 
bleiben?
Nur bei der Sache!
Ohne abschweifende Kommentare und absurde Beispiele!

Wolfgang H. schrieb:
>> Den Beweis lieferte ich auch (Messung der Magnetfeldstärke (im Kern von
>> Luftspulen)).
> Bei der Messung hast Du Gegenstand und Eigenschaft verwechselt.
>
> Dein angeblicher Gegenbeweis beruht auf der Überzeugung, die
> Magnetfeldstärke gleiche einem Gegenstand - wo sie zu messen sei, da
> müsse der Gegenstand zu finden sein.
>
> Gegenargument: Ist "das Kreischen gequälter Autoreifen" ein Gegenstand?
> Nein, sondern Schall. Der Reifen verliert stellenweise immer wieder die
> Haftung, die Stelle fängt sich wieder, das Zittern bewegt die Luft.

Ich verstehe nicht, was Du damit sagen willst.
Könntest Du mir das bitte so erklären, daß ich es auch verstehe?

Fakt ist, daß im "Beweis" im Inneren einer Luftspule ein Magnetfeld 
gemessen wurde.
Ergo ist es prinzipiell möglich, auch in Luftspulen Magnetfelder 
aufzubauen.
Und diese Magnetfelder enthalten/"speichern" Energie genau so, wie das 
auch in allen anderen Magnetfeldern der Fall ist, so lange sie aufrecht 
erhalten werden.
Werden sie nicht mehr aufrecht erhalten, wird die in ihnen gespeicherte 
Energie freigesetzt.
Und nur darum geht es in der Sache!

Wolfgang H. schrieb:
>> 3) es ist bekannt, daß in gemischten Kreisen ungleich viel mehr
>> Energieeinsatz zur Magnetisierung von denen erforderlich ist, als in
>> rein ferromagn. Kreisen
> Die Bezeichnung "gemischter magnetischer Kreis" ist erfunden. Nach ihr
> wäre das auch ein Ringkern aus Eisenstaub in Bindemittel. Hinreichend
> ist die Beschreibung des Ringkerns mit Außen- und Innendurchmesser,
> Dicke und relativer Permeabilität.
>
> Wo Kind und Erwachsener, das ist der Jugendliche auch kein "gemischter
> Mensch".

Es geht hier nicht um eine erfundene Bezeichnung, sondern um eine 
apostrophierte, bei der vorausgesetzt wird, daß der interessierte Leser 
weiß, was damit gemeint ist.
Und ja - auch ein Ringkern aus Eisenpulver, gebunden in Kunststoff, ist 
tatsächlich nichts anderes, als ein "gemischter Kreis".
Genauer gesagt "steht" das Bindemittel Kunststoff "stellvertretend" in 
so einem Ringkern für eine Vielzahl von Luftspalten in ihm.
Die technischen Daten sind bzgl. unserer Diskussion insoweit irrelevant.

Genau so wie Deine Anmerkung zu Kind und Erwachsener...
Kannst Du Dir ganz getrost einfach schenken.:)

Wolfgang H. schrieb:
>> 4) ferner ist bekannt, daß die Magnetisierung der ferromagn. Teilkreise
>> gegenüber der von den luftmagn. Teilkreisen vernachlässigbar gering ist.
> Wem noch? Wer stimmt Dir da zu?
>
> Bitte schreib Deinen Physiklehrer an, ob er Dich hier vertreten mag, wie
> ein Anwalt seinen Klienten vertritt.
>
> Eersatzweise wäre ich auch zufrieden mit einer Textstelle aus einem
> anerkannten Fachbuch wie "Die Hütte", oder einem anerkannten Lehrbuch.
> Dann werde ich die Diskussion mit den Autoren  führen und Dich
> anschließend hier über das Ergebnis informieren.
>
> Ich freue mich, von Dir diese Angabe zu lesen.

Sag mal ganz ernsthaft:
Meinst Du nicht, daß Du Dich mit Argumentationen Physiklehrer als Anwalt 
und dergl. Unsinn mehr auf verdammt "dünnem Eis" bewegst? :)
Hast Du denn keine Fachbücher, in denen Du so etwas problemlos (und 
komplett nachvollziehbar) nachlesen kannst??

Zu 4) Allmählich bezweifle ich, daß Du jemals einen magn. Kreis mit 
Luftspalt tatsächlich berechnet hast.
Redet hier ein Blinder von Farben?

Nebenbei:
Bist Du dazu autorisiert, darüber zu befinden, was ein anerkanntes 
Fachbuch ist oder nicht??
Offengestanden halte ich es für etwas anmaßend, um nicht "großkotzig" zu 
sagen, daß Du mit Autoren Diskussionen führen willst.
Wozu??

I.d.R. werden Fachbücher nach den anerkannten Regeln der Technik 
veröffentlicht.
Willst Du diese anerkannten Regeln etwa "auf den Kopf" stellen?? ;)

Tut mir leid - Deine diesbzgl. Argumentation zu 4) ist für mich einfach 
NICHT nachvollziehbar:
"Wem noch? Wer stimmt Dir da zu?"

Es bedarf keinerlei Zustimmung, daß gegenüber der Magnetisierung eines 
Luftspaltes in einem gemischten Kreis diejenige der ferromagn. 
Teilstrecken vernachlässigbar ist.
Weil sich das auch definitiv berechnen läßt.

Finden kannst Du das z.B. bei:
Wilhelm Hassel und Erwin Bleicher
Trafo Handbuch
Netz- und Tonfrequenz-Transformatoren und Drosseln in Berechnung, 
Entwurf und Fertigung

Franzis Verlag München
1. Auflage 1951

Da findest Du dann das mit den vernachlässigbaren Eisenwegen.
Analog sicherlich aber auch in anderen Fachbüchern.:)

Wolfgang H. schrieb:
> Wir Bastler, selbst Profis und Professoren, erlauben uns aus
> Bequemlichkeit eine schlampige Sprache. Diese schert Gegenstände,
> Getreidefelder und elektromagnetische Felder über denselben sprachlichen
> Kamm.
>
> Diese Schlampigkeit hat Nebenwirkungen und Risiken.
> Unter anderem wandelt sie schlampige Schüler schneller in Trolle, als
> die das merken.
>
> Ein Getreidefeld besteht hauptsächlich aus Getreidehalmen. Ein
> Magnetfeld dagegen aus NICHTS wie im Schallfeld lediglich bewegte Luft
> zu finden ist.

Kompletter Quatsch:
Die Sprache dient nur dazu, um etwas verdeutlichen zu können.
Bisweilen ist es etwas mühsam, dabei Übereinstimmung begrifflicher 
Vorstellungen erreichen zu können.

Und ein Magnetfeld besteht nicht aus NICHTS, sondern die Voraussetzung 
seiner Existenz ist die, daß zu seinem Aufbau Energieeinsatz 
erforderlich ist!
Diese eingesetzte Energie ist selbstverständlich in dem Magnetfeld 
vorhanden (gespeichert).
Keine Diskussion:
Daß dabei "Umwandlungsverluste" stattfinden.

Wolfgang H. schrieb:
> Aber wenn Du, Volker, die erwähnte Frage stellst "wie funktioniert...",
> dann suchst Du einen Energiespeicher. Im Luftspalt findest Du den nicht,
> wohl aber in den Elementarmagneten im Ferrit.
>
> Für die Zusammenhänge sind bestimmt Formeln gefunden worden, die diesen
> Mechanismus der Speicherung korrekt wiedergeben. Genauso sicher war die
> kompliziert, und ein schlauer Kopf hat gemeint, die könne man
> vereinfachen, wenn man so tut, als fände Speicherung im Spalt statt.
>
> Für Proleten genügt das ja auch ;-). Aber nicht jeder muss sich dieser
> Verdummung anschließen - ich jedenfalls trete eher für die Wahrheit ein.

Wollen wir uns in der Sache auseinander setzen, oder Andere, die NICHT 
Deiner Meinung sind, als Trolle oder Proleten abqualifizieren??
Ich werde mich an Derartigem ganz gewiß NICHT beteiligen!

Sondern frage Dich nur zweierlei ganz konkret:
1) kann in einem Magnetfeld jedweder Art Energie gespeichert werden?
Ja oder nein?
2) falls Du bereit dazu bist, 1) sachlich zu beantworten, müßtest Du 
auch weitergehend erklären können, WARUM in einem Luftspalt keine magn. 
Energie gespeichert werden können sollte.

Bisher liegen nämlich zu 2) bzgl. Energie-Speicherfähigkeit Luftspalt 
nur Behauptungen Deinerseits vor.

Die jedoch mit der Realität NICHT in Einklang stehen!

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, L. H.,

> a) w.o. hast Du mich doch wohl als Troll deklarieren wollen.
Ich habe von dem Verhalten geschrieben, an dem Internet-Leser gewöhnlich 
einen Troll erkennen, ob berechtigt oder nicht.
Und ja, je mehr ich von Dir lese, desto eher stimme ich ihnen zu und 
bedaure, mich auf Dich so intensiv eingelassen zu haben.

L. H., ich habe Dich gebeten, einen Physiklehrer zu finden, der für Dich 
spricht oder einen Freund Deiner Wahl.
Mit denen setze ich mich gern auseinander.
Eine Fortführung unseres Dialogs wäre hingegen eine Fortsetzung von 
Zeitverschwendung.

Sollte sich keiner Deiner Freunde dazu bereit finden, dann verfolge 
diesen Thread einfach weiter - vielleicht stellt ja ein anderer eine 
Frage, deren Antwort auch bei Dir "den Groschen fallen lässt".
Begründung: So berechtigt und gut Deine Zweifel, Vorstellungen oder 
Ansichten, so sehr und leicht werden sich hier viele finden, die sie 
teilen, die den "Staffelstab" von Dir aufnehmen und Deinen "Kampf" 
weiter führen.

Würdest Du mir 50€ pro Stunde zahlen, würde mir das die Geduld geben, 
den Dialog so fortzusetzen, wie ein Kunde das erwarten kann.

Ciao
Wolfgang Horn

[voltwide (Gast)]

Nach dieser umfassenden Demonstration Deiner Diskussionsunfähigkeit hab 
ich den mal einen Blick auf Deine Webseite geworfen.
Ja,nee, alles klar!

[Uwe B. (uwe_beis)]

Hi Wolfgang,

Wolfgang H. schrieb:
> willst Du gegenüber Deinem Beitrag vom 05.09.2015, 12:59, etwa wieder
> rückfällig werden?

Nicht rückfällig. Es hat sich nichts geändert. Ich (oder wir) hatten nur 
das Glück, dass wir uns in einem Punkt einig wurden, nicht ganz einig zu 
sein. Ich konnte so den Hintergrund eines Teils deiner Antworten 
erkennen, aber nicht für richtig halten.

Ansonsten muss auch ich L. H. ausnahmslos Recht geben. Keine klaren 
Antworten, statt dessen weitschweifiges Gerede. Keine Argumente, statt 
dessen Verweise auf wirklich schlaue Leute, die angeblich alles besser 
wissen, als es selbst in der Fachliteratur schon seit Jahrzehnten völlig 
unangezweifelt (außer von dir) steht. Aber ich will L. H.s "umfassende 
Dokumentation deiner Diskussionsunfähigkeit", wie es voltwide richtig 
nennt, nicht noch fortsetzen.

Thema Troll: Ich respektiere sehr, wenn hier jemand mit "offenem 
Visier", also nicht anonym, kämpft, so wie du es tust. So jemanden 
könnte ich niemals unterstellen, ein Troll o. ä. zu sein. Ich weiß, dass 
du von deiner Ansicht überzeugt bist und es ehrlich meinst. Und ich 
glaube, dass es die anderen auch alle so sehen. Trotz der Vehemenz und 
der Art deiner "Argumentation".

Grüße, Uwe

[Wolfgang H. (Gast)]

Was willst Du erreicht haben, Uwe?

> ... dass wir uns in einem Punkt einig wurden, nicht ganz einig zu sein.

Die Trennlinie zwischen "speichern" im Sinne eines Getreidespeichers und 
dem imaginären Anteil des komplexwertigen Widerstands ist fließend, ja.
Da braucht es eine Einigung nur bei Notwendigkeit. Ansonsten könnte man 
tolerieren.
Das kann man aber nicht mehr, wenn jemand meint, sich aus Faustformeln 
das Recht ableiten zu dürfen, andere des Irrtums oder partikulären 
Unwissens zu bezichtigen.

Ein Rückzug sozialer Scheinkompetenz macht die unrechtmäßige 
Bezichtigung nicht wieder gut.

Aber Danke für Fechtübung mentaler Degen!

Ciao
Wolfgang Horn

[L. H. (holzkopf)]

Hi, wolfgang_horn,

Wolfgang H. schrieb:
>> a) w.o. hast Du mich doch wohl als Troll deklarieren wollen.
> Ich habe von dem Verhalten geschrieben, an dem Internet-Leser gewöhnlich
> einen Troll erkennen, ob berechtigt oder nicht.

Es ist ja wirklich drollig:
"Ob berechtigt oder nicht" beinhaltet eine subjektive Wertung.
Wen interessiert die denn eigentlich? ;)
Mich jedenfalls nicht.

Wolfgang H. schrieb:
> Und ja, je mehr ich von Dir lese, desto eher stimme ich ihnen zu und
> bedaure, mich auf Dich so intensiv eingelassen zu haben.

Ob Du jemand zustimmst, ist genau so Deine Sache, wie etwas zu bedauern.
Meinerseits will ich Dir danken, daß Du Dich auf die intensive 
Diskussion (nicht auf mich) eingelassen hast. :)

Denn offengestanden verhält es sich bei Diskussionen ja meistens so, daß 
ein (zunächst) bezogener Standpunkt auch "untermauert" werden können 
muß.
D.h. man wird gezwungen, den Standpunkt (nachvollziehbar) erklären zu 
können.
Am besten nach h.M. und/oder den anerkannten Regeln der Technik.
Sollte einem das nicht gelingen, revidiert man halt den (zunächst) 
bezogenen Standpunkt.
Was unter Diskutanten kein prinzipielles Problem ist, weil sich jeder 
darüber im Klaren ist, daß er sich (mit seinem jeweiligen Standpunkt) 
auch im Irrtum befinden könnte. :)

Wolfgang H. schrieb:
> L. H., ich habe Dich gebeten, einen Physiklehrer zu finden, der für Dich
> spricht oder einen Freund Deiner Wahl.

Ich brauche nicht andere zu bemühen, um die für mich sprechen zu lassen.
Wenn jemand das, was ich begreiflich zu benennen versuche, nicht 
versteht, dann kann er nachfragen, wie das zu verstehen sei.
Und ich habe keinerlei Problem damit, einen Sachverhalt auch anders 
beschreiben zu können:
So lange, bis jemand auch begreift, was ich damit meine.

Nebenbei:
Du bist mir eine Antwort schuldig geblieben.
Auf etwas, bei dem ich nicht verstand, was Du damit (genau) meintest.

Wolfgang H. schrieb:
> Würdest Du mir 50€ pro Stunde zahlen, würde mir das die Geduld geben,
> den Dialog so fortzusetzen, wie ein Kunde das erwarten kann.

Wäre mir neu, daß man sich in Foren über "Stundensätze" unterhält.
Denke eher, daß da argumentativ Dinge geklärt werden oder einfach Wissen 
oder Ratschlag weitergegeben wird.

Ich denke aber, daß Du das im Grunde genommen auch nicht anders siehst. 
:)

Ciao
L.H.


@ voltwide
Ich will nochmal auf Dein eigentliches Anliegen zurückkommen.

Günter Lenz hatte w.o. ein Verfahren genannt (AC_sin wird bei 
beginnender Sättigung zu einem Dreieck), das sich vermutlich in Deinem 
Fall gar nicht anwenden läßt, weil es sich vermutlich in Deinem Fall um 
einen DC-Kreis handelt, in dem Du etwas messen können willst.
Ist dem so?

Sieh es mir bitte nach:
Vielleicht hast Du w.o. dazu schon etwas gesagt und auch dazu,ob Du 
weißt, ob im zu messenden Bauteil ein Luftspalt vorhanden ist.
Bitte wiederhol doch nochmal Deine Angaben, damit wir daran anknüpfen 
können.
Mir scheint das nämlich in der "Hitze des Gefechtes" um Luftspalte etwas 
untergegangen zu sein.

Oder ist Dir befriedigend klar geworden, was Du wie messen kannst?

[voltwide (Gast)]

Es geht mir hier vor allem um Abwärtswandler und Class-D-Verstärker, 
mithin Speicherdrosseln mit Luftspalt (oder distrubed gap beim 
Ringkern).
In den nächsten Tagen werde ich mal Tests machen - mal sehn ob Theorie 
und Praxis da in Übereinstimmung gebracht werden können.

[Wolfgang H. (Gast)]

Welche Theorie, voltwide?

> In den nächsten Tagen werde ich mal Tests machen - mal sehn ob Theorie
> und Praxis da in Übereinstimmung gebracht werden können.

Die Faustformel für Halbdumme ist kurz, knapp, effizient und von den 
Zahlen her richtig: Je größer der Luftspalt, desto größere Ströme dürfen 
fließen, bevor der Ferrit in die Sättigung gerät.

(Der Gag ist ins P.S. verlagert.)

Schlimm, wenn Lehrbuchschreiber zwar brauchbare Faustformeln schreiben, 
aber nichts, womit sich der Leser vorstellen kann, wie die zustande 
kommen.

Also tue ich mal so, als würde ich mich diesen Volksverdummern beugen.
Aber dann: Wenn die ganze Energie im Luftspalt gespeichert wird, wieso 
kann die Ferritspule dann überhaupt in die Sättigung geraten? Denn Luft 
kann zwar mit Wasserdampf bis 100% Prozent gesättigt werden, ist aber 
selbst bei den gigantischen magnetischen Feldstärken im 
Kernspintomographen noch beliebig aufnahmefähig.

Also entferne in einem Deiner Versuche den Ferrit und miss den Strom, 
der fließen muss, damit der Luftspalt in die Sättigung gerät.
Aber mach das Fenster auf, bevor der Draht glüht und der 
Polyurethan-Lack giftig stinkt.

Wenn Du nun keine Sättigung hast messen können - jedenfalls keine der 
Luft, wohl aber der Transistoren in Deinem Labornetzgerät - dann lies 
noch mal über die ferroelektrischen Eigenschaften von Ferrit nach.


Ciao
Wolfgang Horn (der die Grenze zum Zynismus schon überschritten hat)


P.S.: Auch bei der Abzocke mit den Lehman-Zertifikaten waren die Zahlen 
richtig - wer toxische Hypotheken mit guten im Paket mischt, der kann 
seinen renditeorientierten und risikofreudigen Kunden Wertpapierpakete 
mit genau dem gewünschten Mix von Risiko und Rendite anbieten und einer 
Rendite, die im Verkauf viel höher ist als im Einkauf.

Erst als jemand genauer hinschaute, bemerkte er, das Risiko der 
Toxizität sei schon längst eingetreten, und ließ die Blase der Illusion 
platzen.
Der war eben klüger statt jene Bank"berater" und Finanz"experten", die 
mit Zahlen rechneten, ohne verstanden zu haben, was sie eigentlich 
bedeuten.

W.H.