Selbstinduktion verstehen! | Magnetismus (13 von 15)
Think Logic
https://www.youtube.com/watch?v=hJJKC7K6mc0

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 so in diesem wieder werden wir uns die sogenannte selbst induktion anschauen und bei der selbst induktion und da geht es nicht nur darum wie sich so eine
0:07 spule in einem ganz einfachen stromkreis verhält schauen wir uns das mal an wir wissen wir durch diesen stromkreis ein strom fließt dann erzeugt uns diese
0:17 spule ein magnetfeld das könnte dann ungefähr so ausschauen die frage ist jetzt was passiert wenn wir hier diese spannungsquelle auf einmal abschließen
0:26 wenn wir die auf einmal abschalten dann würde man sich vielleicht erwarten wenn man zum beispiel nur einen ganz einfachen um schäfer brauche hätte dann
0:34 würde man dann würde man sich erwarten dass der strom auf einmal aufhört zu fließen wenn wir diese spannungsquelle abschalten das bedeutet auch für diese
0:42 spieler mit der strom auf einmal aufhört zufließen dass dieses magnetfeld auf einmal verschwindet das ist aber nicht das was man beobachten würde und zwar
0:51 wenn man diese spannungsvolle auf einmal ab schaltet dann würde man eher folgendes beobachten und zwar wird dieses magnetfeld dann nur langsam
1:00 verschwinden und genau diesen effekt den bezeichnet man als selbst induktion das bedeutet im endeffekt dass diese spur irgendwie selber noch einen strom
1:10 induziert das heißt man schaltet diese spannungsquelle ab aber es fließt trotzdem eine kurze zeit zumindest noch ein wenig strom durch diesen stromkreis
1:19 und dieser strom der versucht eben dieses magnetfeld noch eine zeit lang aufrecht zu erhalten du hast vielleicht schon mal schon in funktions grafen
1:28 gesehen der beschreibt uns im endeffekt den ab schaltvorgang von zu einer spule im endeffekt genau diese situation hier der beschreibt uns die stromstärke
1:37 abhängig von der zeit es ist schon dieser zeitpunkt das ist der abfahrt vorgang also hier schalten wir diese spannungsvolle ab aber durch diesen
1:47 stromkreis fließt dann trotzdem noch eine zeit lang strom und dieser strom der mit dem von dieser spule induziert überlegen wir uns mal warum das denn
1:56 eigentlich passiert und das kann man sich ziemlich einfach und ziemlich gut mit der lanson regel erklären die menschen regel die haben wir uns im
2:03 letzten video ganz genau angeschaut aber ich wiederhole ich jetzt noch mal schnell sagen ja wir haben hier schon mal mit
2:10 red und dieses magnetfeld das durchdringt eine peter schleifer das heißt dieses grüne material das ist einfach irgendein elektrischer leiter
2:18 und was passiert jetzt wenn wir dieses magnetfeld verkleinern was könnte man sich so vorstellen dann weißt du das jetzt laut dem
2:27 induktions gesetz weil sich der magnetische fluss durch diese oberfläche von ist ja leider schleife verändert hat dadurch bietet hier ein induktions strom
2:36 in dieser leiter schleife erzeugt und mit der menschen regel kann man sich das ganze ziemlich einfach erklären die ländchen regel die besagt nämlich dass
2:45 dieser induktions strom der ursache der induktion entgegenwirken versucht die ursache der induktion die ist ja die verkleinerung von diesen magnetfeld das
2:56 heißt diese induktions strom wird dann in diese richtung fließen der versucht dieses magnet wird wieder aufzubauen weil mir das mal anschaust das
3:06 magnetfeld von diesem strom dürfen in diesem strom floss eine leiter das seht ihr dann ungefähr so aus dass zeigt hier nach oben das ist schon dass dieses
3:15 weiße magnetfeld jetzt das blaue wieder verstärken wird und das besagt dem genau die länder regeln dieses magnetfeld dieser induktions strom der versuch der
3:24 usa als der verkleinerung dieses magnet für das entgegen zu wirken das heißt er wird das magnetfeld wieder aufbauen versuchen und genau das genau das
3:34 passiert auch bei dieser spuhler wenn wir den strom hier auf einmal abschalten dann sollte dieses magnetfeld ja immer kleiner werden das magnetfeld möchte
3:43 aber von selbst nicht kleiner werden deswegen versucht das durch so einen induktions strom durch diese spuhler das magnetfeld irgendwie wieder aufrecht zu
3:50 erhalten das und deswegen wird der ofen eine zeitlang nachdem wir die spannung hier abschalten noch kein strom durch diese schule fließen das magnetfeld wird
3:59 dann nur langsam immer schwächer werden somit die saarländischen regel kann man sich diese selbst induktion ziemlich einfach erklären die frage ist wie kann
4:08 man diese selbst induktion in die mathematisch beschreiben also mit irgendwelchen zahlen und das macht man mit der sogenannten
4:15 induktivität diese induktivität die wird meist mit einem großen ernannt das ist unsere induktivität und dass diese größe die künste zu verstehen
4:27 induktivität diese größe wie kannst du so verstehen wie die kapazität von einem kondensator beschreibt uns diese induktivität eine spule und diese größer
4:36 die hängt dem von der bauart von dieser spur aber es zb wie viele bindungen hat diese spur und mit der induktivität mit der können wir dann die induktions
4:46 spannung ausreichenden die von dieser spule erzeugt wird ich war dafür die sieht so aus die induktion spannung ist gleich - elmar
4:58 de dd diese form die soll jetzt auf den ersten blick schon irgendwie ein bisschen sinn machen wenn die besagt ja
5:08 dass sobald sich dieser strom ändert dass dann eine spannung in dieser spule erzeugt werden warum wenn sich dieser strom ändert das ist deswegen so weil
5:18 dieser strom der verursachte im endeffekt dieses magnetfeld von der spule und wenn sich der strom ändert dann verändert sich auch das magnetfeld
5:26 und wir haben wir vorher gesehen wenn ihr lebens strege wenn das magnetfeld zum beispiel kleiner wird dann wird in der schule ein strom fließen der uns
5:36 dieses magnet wird wieder vergrößern würde und das besagt ihm genau diese form hier nächsten videowände zum beispiel mit dieser formel den funktions
5:45 grafen von dieser stromstärke ausrechnen dann wären wir genau auf diesen funktions kraft kommen dann werden wir auch sehen warum diese funktions kraft
5:53 genau so ausschaut dir hier aus hat auf jeden fall in den restlichen wieder möchte ich noch versuchen möchte ich noch versuchen diese formen und eine
6:02 formel für die induktivität herzuleiten das ist eigentlich ziemlich einfach dafür braucht man eigentlich nur dass induktions gesetz das induktions gesetz
6:11 das besagt ja das die induktion spannung gleich die änderung oder die ableitung des
6:20 magnetischen flusses nach der zeit ist und mit diesen magnetische fluss damit meint man jetzt den magnetischen fluss durch diese spuhler versuchen wir
6:30 erstmal eine formel für diesen magnetischen fluss zu finden das ist eigentlich ziemlich einfach zwar brauchen wir nur dass die stärke
6:37 von diesem magnetfeld dienen dem markt b dann brauchen wir die fläche von einer spuren bindung die querschnitts fläche von seiner spieler und das ist jetzt der
6:47 magnetische fluss durch eine bindung der spur und sagen wir diese spiele hat entbindungen dann haben wir insgesamt einen magnetischen fluss von beamer
6:57 und jetzt wissen wir sogar dieses magnetfeld b weil wir haben in einem frühen wieder mal eine formel für das magnetfeld von zu einer spule
7:05 aufgestellt und diese formel für dieses magnetfeld das sieht so aus die sieht so aus die sandy dir durch die länge der spieler mal - das ist nur ein konstanter
7:17 mal den strom durch diese spieler dann noch mal machen für den magnetischen fluss und die induzierte spannung in dieser spur die ist jetzt die ableitung
7:30 von diesen magnetischen fluss das heißt wir können uns ja eigentlich mal wir brauchen uns hier nur fragen welcher welche von diesen größen wird sich mit
7:38 der zeit ändern und das ist schon zum beispiel die bildungs anzahl der spieler die wird nicht von einer sekunde auf die andere weniger das heißt die wird
7:47 gleichbleiben wir haben übrigens sagen ein quadrat dann die länge von dieser spuhler die wird logischerweise auch gleich bleiben dies ist mir nur das ist
7:56 eine konstante die wird auch gleich bleiben die fläche die querschnitts fläche von einer spur bindung die wird auch gleich bleiben nur dieser strom
8:05 hier der kann sich ändern das heißt die ableitung von dieser induzierten spannung da für mich mir eigentlich nur diese stromstärke hier ableiten das
8:14 heißt dass wieder so aschauer im quadrat die wieder nur mal hinein - davor mal de dt
8:27 und jetzt machen wir folgen das damit wir diese gleichung in die vereinfachen nennen wir einfach diesen ganzen haufen dass ein quadrat durch elmar a das
8:37 nennen wir jetzt einfach und das bezeichnen wir jetzt als die induktivität von dieser spieler und du siehst schon dass dieses allen nur von
8:45 der bauart von dieser stuhl abhängt das ist die bindungs anzahl ist die länge der spur das ist die fläche von dass die querschnitt fläche von einer schwulen
8:55 bindung und nun ist nur eine konstante das heißt es wirklich nur eine materialeigenschaft von dieser spur und dann kommen wir auch auf diese formel
9:05 mal die idee und das ist unsere induktions spannen du solltest diese innovativität so verstehen desto größer diese
9:17 induktivität wird desto größer ist die spannung die von dieser schule erzeugt wird wenn wir jetzt auf einmal den strom abschalten oder wenn sich der strom
9:26 irgendwie nach dann versucht diese spuhler dieser änderung entgegen wirken das heißt der strom fließt in diese richtung wir wollen den strom jetzt
9:34 irgendwie verkleinern dann wird diese schule wieder versuchen den strom zu vergrößern und wie gut das funktioniert das hängt von dieser induktivität ab im
9:44 nächsten video werden wir dann diese form auch wieder brauchen da werden wir nämlich versuchen die funktions gleichung für diesen funktions grafen
9:53 aufzustellen für diesen funktions graphen für den up schaltvorgang von so einem stromkreis mit einer spule und dafür ist dann eben diese formel perfekt
10:03 da wären wir dann auf eine differentialgleichungen kümmern und wenn wir die liedern lösen dann kommen wir genau auf diesen funktions grafen da
10:11 schauen wir uns dann alles im nächsten video an