Wissenschaft in 5 Minuten: Elektromagnetische Induktion
IfKW TUBS
https://www.youtube.com/watch?v=aOnHE4uPetU

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 ein alter diesel bus eine heiße herdplatte und ein kaputtes ladekabel diese drei dinge haben eines gemeinsam sie könnten bald der vergangenheit
0:10 angehören welche technologie sie ersetzen könnte erfahrt ihr jetzt mein wissenschaft in fünf minuten
0:20 [Musik] wir befinden uns in braunschweig an der bushaltestelle hamburger straße und der
0:38 bus der hier gerade ein pferd das ist emil emil steht für eine mögliche zukunft des öffentlichen personennahverkehrs
0:47 denn er braucht keinen sprit zum fahren er fährt mit strom das bedeutet im gegensatz zu herkömmlichen bussen ist er wesentlich
0:55 umweltschonender und viel leiser was ihn außerdem besonders auszeichnet ist er braucht nicht einmal ein kabel um aufgeladen zu werden
1:04 das prinzip das hinter e mails richtungsweisender technik steht steckt bereits in seinem namen emil das steht für elektromobilität mittels induktiver
1:13 ladung und wie dieses induktive laden ohne kabel funktioniert das erklären wir euch jetzt induktives laden wie es bei emil zum einsatz kommen geht auf das
1:22 physikalische prinzip der elektromagnetischen induktion zurück dieses wurde im jahre 1831 unter anderem von michael faraday entdeckt daher wird
1:32 es manchmal auch arabische induktion genannt und diese funktioniert so bei der elektromagnetischen induktion wird mit hilfe eines magnetfeldes strom
1:42 erzeugt bzw übertragen hierzu macht man sich das phänomen zunutze dass in einem elektrischen leiter eine spannung entsteht wenn er
1:50 von einem sich verändernden magnetfeld umgeben ist wegmann also zum beispiel einen draht in ein magnetfeld hinein wirkt bei diesem
1:58 vorgang eine kraft auf den draht diese kraft die sogenannte lorenz kraft sorgt dafür dass sich die verteilung der elektronen dem draht verändert während
2:08 zu beginn elektronen und protonen draht gleichmäßig verteilt sind sammeln sich die elektronen während der bewegung unter dem einfluss der lorenz kraft an
2:17 einem ende des drahtes an durch diese umverteilung der elektronen im leiter entsteht eine spannung die sogenannte induktions spannung in der
2:26 praxis wird anstelle eines drahtes meistens eine spule verwendet da man so quasi mehrere leiter übereinander hat das entscheidende bei diesem vorgang ist
2:35 die veränderung des magnetfeldes an der stelle wo sich der leiter befindet diese kann auf zwei verschiedene weisen herbeigeführt werden zum einen wie ba
2:44 als erklärt durch die bewegung des leiters oder des magneten welcher von beiden bewegt wird ist dabei egal solange beide entweder voneinander weg
2:52 oder zueinander hin bewegt werden um eine konstante induktions spannung zu erzeugen muss diese bewegung dann in einem konstanten rhythmus geschehen
3:01 bei dieser methode verändert sich das magnetfeld nicht wirklich sondern der leiter befindet sich lediglich immer an einer anderen position im magnetfeld und
3:09 da dieses innen stärker und außen schwächer ist verändert sich durch die bewegung des leiters der einfluss des magnetfeldes die zweite möglichkeit zur
3:17 erzeugung von induktions spannung ist die veränderung des magnetfeldes selber was durch ein elektrisch erzeugt das magnetfeld erreicht werden kann
3:25 idealerweise wird hierzu wiederum eine spule verwendet da diese wenn sie von einem strom durchflossen wird ein magnetfeld erzeugt
3:34 nun müssen die komponenten nicht mehr bewegt werden es muss lediglich die polen des stroms gewechselt werden auch bei dieser methode muss zur
3:42 entstehung einer konstanten induktions spannung die veränderung des magnetfeldes ebenso konstant geschehen das lässt sich mit hilfe von
3:50 wechselstrom erreichen und diese technologie steckt auch im braunschweiger e mail
3:57 der elektrobus hat wie ein elektroauto auch einen akku dieser wird jedoch nicht über eine steckdose geladen sondern über eine
4:04 platte im boden in dieser platte befindet sich eine spule die durch das verfahren der elektromagnetischen induktion strohmann eine weitere schule
4:12 im bus überträgt der dabei induzierte wechselstrom muss dann nur noch in gleichstrom umgewandelt werden damit der akku sich auflädt
4:21 allein der strom der in der haltezeit an den haltestellen mit nadelt erzeugt wird reicht aus damit er ohne pause und theoretisch unendlich lange seine
4:30 strecke abfahren kann genauso funktioniert auch das induktive laden eines handys das ganze nur in
4:38 etwas kleiner auch ein induktionsherd basiert wie der name schon sagt auf induktion nur wird hierbei kein akku geladen sondern der
4:48 boden der töpfe und pfannen wird durch das sich verändernde magnetfeld erhitzt wie man sieht begegnen uns die technik der elektromagnetischen induktion im
4:57 alltag immer häufiger ihr prinzip ist zwar nicht neu aber in ihr steckt noch einiges an potenzial und wie immer bei wissenschaft in fünf
5:07 minuten sehen wir gespannt der zukunft entgegen [Musik]