Was ist ein Transformator? || Physik für Mediziner || Physik Grundlagen
Physikcoach
https://www.youtube.com/watch?v=IlkXGbM8QTo

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 willkommen zu einem neuen video und dem video geht es um dieses bauteil das hier drin ist auch in deinem handy ladegerät und zwar ist das der transformator
0:08 wieder genau funktioniert und was du da wissen muss das schauen wir uns jetzt an viel spaß [Musik]
0:23 in dem video geht es um den transformator der sich auch in deinem netzteil befindet wir gucken erst mal wofür brauchen mediziner das überhaupt
0:32 einmal weil die auf dem handy haben und ihr handy laden müssen für wozzeck das schon mal ein wichtiger punkt und natürlich ist der transformator perfekt
0:41 um die grundlagen zu verstehen was wechselspannung wechselstrom angeht und das magnetfeld und magnetischer fluss weil da dem ich alles zusammenspielt das
0:50 heißt würde den transformator verstanden hast dann verstehst du ganz viele andere phänomene zum beispiel herzschrittmacher mrt spule magnetfeld das gehört alles
1:00 zusammen mit cardio gramm also ich bin nun mal ein paar beispiele rausgesucht von ganz ganz ganz vielen unzähligen wo wechselspannung magnetfelder noch rolle
1:09 spielen unter anderem natürlich hier beim transformator deswegen wird ja auch so gerne genommen weil man da schon die grundlagen erklären kann so ein
1:18 transformator besteht aus einem eisenkern und an diesem eisenkern sind spulen aufgewickelt also einmal mehr hier links eine primärspule also hier
1:27 die seite da kommt strom drauf dass primärspule und links rechts ist sekundär spule es hier um gewickelt da siehst du schon dass hier an zahl der
1:38 windungen spielt eine rolle und wir schauen uns mal an was das hier mit zu tun hat wir haben nämlich hier aus der steckdose deswegen habe ich hier
1:46 beispiel handy genommen aus der steckdose kommen 230 volt und auf dein handy können ja nicht diese 230 volt spannung kommen das würde dann weiß ich
1:57 nicht was passiert explodieren oder irgend sowas das handy arbeitet nämlich nur wenn er auf sein ladegerät guckst steht da irgendwo outputs sie steht auch
2:05 output 5 volt also das handy arbeitet nur mit 5 volt also es kommen diese 230 volt aus der steckdose hier rein dann passiert irgendwas und dann kommen hier
2:15 aber nur usb 5 volt raus und dieses passiert irgendwas das ist der transformator also hier sind ein paar andere bauteile mit drin aber ganz
2:23 vereinfacht war auch nur einen transformator drin und dieser wandel das ist nämlich die aufgabe umwandlung von spannungen und
2:33 strömen also das macht der transformator der keine spannungen runter transformieren aber auch hoch transformiert also da könnte die 230
2:40 volt auch hoch transformieren auf ein kilo gold also 1000 volt das wäre auch kein problem und gleichzeitig wandeln sich auch die ströme um das heißt wenn
2:48 die spannung kleiner wählt muss der strom größer werden und umgedreht die frequenz bleibt gleich gucken wir uns gleich an und die leistung bleibt
2:56 konstant gucken wir uns gleich auch noch mal an und er funktioniert nur mit wechselspannung also das sind hier sachen die immer gerne auch mal
3:04 verständnisfragen drankommen bei klausuren deswegen das hier einträgen und verstehen warum das so ist so wechselspannung heißt ja ich mache mal
3:13 ganz einfach hier ist plusminus und das wechselt hin und her plus - plus - plus - plus - das heißt hier fließt jetzt der strom lagen und dann wechselt
3:25 das arbeiten schließen eine andere richtung das heißt durch das stromkabel wechselt die ganze zeit die strom richtung elektronen fließen nach
3:32 elektronik noch da und während die fliesen erzeugen bewegte ladung erzeugen ein magnetfeld eindringen förmiges magnetfeld um den leiter und wir haben
3:43 hier ganz viele reiter das darum gewickelt das heißt wir haben ganz viele magnetfelder die sich überlagern zu einem homogenen magnetfeld in der spur
3:52 und dieses hohe mobile magnetfeld in der schule erzeugt hier einen magnetischen fluss immer eisenkern dieses magnetfeld dieser magnetischen fluss bewegt diese
4:02 elektronen hier drin und der magnetische fluss dadurch dass der strom hier im plus - plus - wechselt wer fällt auch das magnetfeld also schließt hier
4:11 sowieso links rechts links rechts und so weiter und hier dass elektronen das jetzt hier zum beispiel sitzt also 30 mal jetzt hier raus elektronen das
4:20 bewegt sich auch nach links rechts links rechts links rechts und bewegte ladung heißt wir haben strom also eine spannung und dementsprechend können wir hier dann
4:28 auch plusminus abgreifen also haben wir dann auch eine spannung und frequenz bleibt gleich frequenz war einfach anzahl
4:38 die schwingungen oder wechsel pro sekunde das heißt 1 2346 wie auch das wegfällt in einer sekunde also hier deutsche haushalt hat ungefähr 50 hertz
4:50 kann man sagen das heißt einfach eine 50 schwingungen pro sekunde das heißt 50 mal wechsel das in der sekunde hin und her
4:59 50 mal wechselt die richtung der elektronen hin und her und 50 mal in der sekunde wechseln das magnetfeld die richtung und genau dieses kommt dann
5:07 auch hier drüben an wenn hier das magnetfeld sich 50 mal pro sekunde ändert dann ändert sich hier auch die bewegung der elektronen 50 mal pro
5:14 sekunde das heißt die frequenz bleibt gleich das was hier wechselt kommt dann auch hier an also wechsel wechsel wechsel wechsel
5:22 wechsel das heißt mit frequenz bleibt gleich so das heißt also wenn hier die wechselspannung wechsel wechsel wechsel
5:29 drauf kommt dann transformiert der transformator hier die spannung runter auf 5 volt das ist das was hier passiert in diesem netzteil also was der
5:39 transformator macht gleichzeitig erhöht sich aber auch die stromstärke weil insgesamt die leistung leistung war ja hui hui und uri muss dir mehr
5:52 das heißt wenn die spannung geringer wird dann muss die stromstärke zunehmen weil die leistung hier die bleibt gleich also das ist auch wichtig zu merken also
6:02 für den transformator und das was gerne mal gefragt wird sind natürlich die verständnisfragen aber auch die rechenaufgaben weil die relativ simpel
6:13 sind da geht es dann hier um die anzahl der bindungen das heißt je mehr die spannung nur eins dass das was hier darauf trifft geteilt durch die spannung
6:21 um zwei das was man abgreift habe was dann aufs handy drauf kommt ist gleich das verhältnis von an zahl der windungen auf dieser primärspule hier also hier
6:32 sind jetzt 1934 so sexy macht 16 also hier wäre zb 1 1 gleich 16 und n2 wäre hier 1 2 3 4 5 6 7 also hier wäre das leben das passt jetzt aber hier
6:47 nicht mit den verhältnissen nur dass du weißt an zahl der windungen spielt eine rolle das verhältnis also dass hier wäre dann
6:54 in zwei so und diese gleichung hier die beschreibt das dann wie die spannung umgewandelt wird bei welcher anfall von bindungen und da können wir auch aus
7:05 dieser gleichung herauslesen oder wir sehen sie eigentlich hier auch schon eine hohe spannung hat viele bindungen eine geringe spannung hat wenig
7:12 bindungen je weniger windungen umso kleiner die spannung je mehr windungen umso höher die spannung und umgedreht dann mit der stromstärke die weniger
7:21 windungen umso kleiner die spannung um so größer der strom je mehr windungen umso höher ist die spannung und umso geringer ist der strom also das musst du
7:30 dir merken das kann man hier dann ganz gut herauslesen hier ist noch mal der zusammenhang mit dem strom und den bindungen dass du das
7:38 noch mal der verinnerlicht das sind eigentlich so die wichtigsten formel wobei diese hier eigentlich am häufigsten vorkommt in klausur aufgaben
7:46 und meistens wird dann hier gefragt nach diesem n2 und das kann man dann ganz einfach umschreiben diese gleichung also für alle die die nicht so fit in mathe
7:55 sind mache ich das jetzt für alle anderen ist das natürlich klar das heißt ich kann nur eins mal n 2 ist gleich en 1 x u2 schreiben und dann habe
8:06 ich exakt dieselbe gleichung wenn ich die gleichung jetzt nach en 2 umstellen muss dann weiß ich ich muss einfach geteilt durch in frechen
8:13 also geht viel viel viel schneller und was das auch hier bei den anderen aufgaben er bei den anderen formeln kannst du immer wenn du hier bruch links
8:22 einbruch rechtsbruch hast dann kannst du das immer auch so in der stadt darstellung schreiben je nachdem kannst du machen wie du möchtest wenn
8:30 wir das lieber schreibst du so auf wenn überhaupt eine formelsammlung benutzen ansonsten musste die jetzt natürlich mehr kennen
8:36 genau das wäre es zum transformator die wichtigsten sachen ich hoffe das video hat dir gefallen ich würde mich sehr freuen wenn du einen daumen nach oben
8:44 lässt wenn ihr meine videos gefallen würde ich mich auch über ein abo freuen ansonsten den wir uns im nächsten video ich bin robert dein physiker