Spulen, Magnetismus

[m4rc (Gast)]

Ich muss aufgrund eines Schulprojekts eine Arbeit über elektrische 
Spulen... schreiben. Ich hatte 2 Spulen (Spule 1 mit N und Spule 2 mit 
2x N)
Die Projektile die ich mit der doppelten Windungszahl verschoss hatten 
die ca. die doppelte Energie.
Dies wollte ich nun theoretisch Beweisen dazu verwendete ich folgende 
Formel.
F=(y*y0*pi*R^2*N^2*I^2)/(l^2+4R^2)

Bei meinem Versuchsaufbau veränderten sich nur die Anzahl Windungen und 
der Strom I. Wenn ich nur aber N verdopple halbiere ich ja automatisch 
die Stromstärke wenn ich mich nicht irre. Da U=IR und sich R bei 
doppelter Länge des Drahtes verdoppelt.
Nun verstehe ich nicht wie ich im praktischen Versuch die doppelte 
Energie bekommen konnte und theoretisch bei der gleichen Energie bleibe.

Ich hoffe man versteht was ich meine...
DANKE

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

Der (Ohmsche) Widerstand ist bei Induktivitäten nur eine lästige 
Randerscheinung.

[Günter Lenz (Gast)]

m4rc schrieb:
>Nun verstehe ich nicht wie ich im praktischen Versuch die doppelte
>Energie bekommen konnte und theoretisch bei der gleichen Energie bleibe.

Du meinst wahrscheinlich die Kraft, Energie ist was anderes,
Energie ist Leistung mal Zeit. Die Kraft die ein Elektromagnet erzeugt,
ist abhängig von Strom mal Windungszahl, also wenn du die Windungszahl
verdoppelst und den Strom halbierst, hast du wieder die gleiche Kraft.
Die Spannung trägt nicht zum erzeugen der Kraft des Elektromagneten
bei, sie dient nur der Überwindung des ohmischen Widerstandes des
Drahtes.

[Einwand (Gast)]

H.Joachim S. schrieb:
> Der (Ohmsche) Widerstand ist bei Induktivitäten nur eine lästige
> Randerscheinung.

allerdings eine, die durchaus für Verluste und damit Stabilität sorgt

[Hp M. (nachtmix)]

m4rc schrieb:
> Ich hoffe man versteht was ich meine...

Daran solltest du noch arbeiten.

[Marc S. (marc_s176)]

Günter Lenz schrieb:

> also wenn du die Windungszahl
> verdoppelst und den Strom halbierst, hast du wieder die gleiche Kraft.

Ist es nicht eine Folge, dass sich der Strom halbiert, wenn man die 
Windungszahl verdoppelt. Denn so verdoppelt sich ja auch die Drahtlänge 
und somit auch dessen Widerstand.

[Mani W. (e-doc)]

Marc S. schrieb:
> Ist es nicht eine Folge, dass sich der Strom halbiert, wenn man die
> Windungszahl verdoppelt. Denn so verdoppelt sich ja auch die Drahtlänge
> und somit auch dessen Widerstand.


Das halte ich für ein Gerücht...

[Marc S. (marc_s176)]

Mani W. schrieb:

> Das halte ich für ein Gerücht...

Wenn man in der Wissenschaft mit Gerücht argumentiert...

[Dipl.- G. (hipot)]

Wie lautet denn die Beziehung für die im magnetischen Feld gespeicherte 
Energie?

[Jonny O. (-geo-)]

Du schreibst das du etwas "verschossen" hast. Da dürfte das Magnetfeld 
sich nicht im statischen Zustand befinden, sondern noch im Aufbau 
inbegriffen sein.

im statischen Zustand (nach "langer" Zeit nach dem Einschalten) halbiert 
sich in der Tat der Strom bei doppelter Windungszahl, weil dann nur noch 
der ohmsche Widerstand eine Rolle spielt.

Kurz nach dem Einschalten dominiert aber der induktive Anteil den Strom. 
Dann spielt der ohmsche Anteil nur eine untergeordnete Rolle und kann 
ev. sogar vernachlässigt werden.

In der Schaltflanke stecken quasi die hohen Frequenzanteile drinn. Für 
diese Frequenzanteile ist die Spule ein sehr großer ind. Widerstand.

Hoffe ich habe deinen Text richtig interpretiert...

Was die Energie betrifft die im Feld steckt: E = 1/2 *L*I²

[Purzel H. (hacky)]

> .. Schulprojekts  ..

Der Brüller.

Ein Magnetfeld bewirkt nur eine Kraft ueber einen Gradienten. 
Minimierung der gesammten Energie. Wenn der Fluss durch ein Objekt 
diesen Fluss auch gleich noch veraendert... von zeitlicher Veraenderung 
haben wir noch gar nicht gesprochen.