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Veröffentlicht am 2015-07-04 17:42:12 in /w/

/w/ 15221: Bitte um Erklärung

anjhero Avatar
anjhero:#15221

Mechatronikbernd ist zwar taff bei den Dingen, die ihm was angehen, selbst bei den Berechnungen wird Level 98% erreicht, aber es konnte mir noch keiner Folgendes so erklären, dass ich es bis ins Innerste verstehe.

Elektromagnetismus / eine mit Gleichstrom durchflossene Spule (mit Eisenkern) erzeugt ein Magnetfeld (Kraft). Die Spule hat daher nur einen Ohmschen Widerstand (und wird demnach auch m.o.w. warm), daher ist gem. d. Ohmschen Gesetz I = U/R und der Leistungsformel (DC) P = U*I; Das betrifft aber nur die Wärmeentwicklung, die mir bei meinem Elektromagneten nichts nützt. Wo ist die Kraft (Elektromagnet) in dieser Formel zu finden.

Ich bin, wie man an meiner Fragestellung merkt, kein Physiker, weiß aber, von nichts kommt nichts.
Komischerweise ist mir die Sache bei einer Wechselstromspule klar, da gibt es ja noch den indukt. Blindwiderstand XL;

Bitte keine Unkenrufe, mir ist die Sache auch so schon peinlich genug.

sava2500 Avatar
sava2500:#15222

Kann es sei, dass du hinter deinen 100.000 Formeln der Mechatronik den "einfachen Blick" verloren hast? Solltest mal einen Stoß mit deinem Physiklehrer reden. Ich bin auch kein Physiker, nur einfacher Elektriker, aber so habe ich das verstanden:

Also, du hast 100m Draht, quer über ein Feld gelegt, und du misst R = 10 Ohm.
Genauso hast du 100m Draht, selbigem Durchm. zu einer Spule mit 1000 Wdg gewickelt, die hat auch 10 Ohm.
Beide werden von zB. 1 A durchflossen, und beide verursachen die selbe magnetische Wirkung,
ABER die eine verteilt auf 100 m Weideland, und die Andere konzentriert auf eine kleine Spule, wo du diese Wirkung mit Eisen (Dynamo Blech) noch weiter KONZENTRIEREN kannst.
Letztlich ist bei deinem DC Elektromagneten also nur die Stromstärke (I) und die Anzahl der Windungen (n) von Belang. Der Ohmsche Widerstand (R) ist hingegen bei Elektromagneten dein Feind (auch XL und XC) weil er bei vielen Windungen und dichter Wicklung nur Wärmeprobleme verursacht und "heftigem Stromfluss" im Wege steht. Daher greift man ja bei Supermagnete auf Supraleiter zurück.

mizhgan Avatar
mizhgan:#15223

>Wo ist die Kraft (Elektromagnet) in dieser Formel zu finden.
Es gibt keine "Kraft", weil das Magnetfeld in diesem Zusammenhang keine Arbeit verrichtet. Das Magnetfeld must zwar nach dem Einschalten erst einmal Aufgebaut werden, dies erzeugt gemäß der Lenzschen Regel eine entgegengesetzte Spannung, aber sobald das Magnetfeld steht wird keine zusätzliche Arbeit verrichtet und damit auch keine Leistung. Die einzige zusätzliche Energie, die benötigt wird ist die um das Magnetfeld aufzubauen.

Homogene Magnetfelder sind etwas sehr komisches und in vielerlei Hinsicht verschieden zu elektrischen Feldern. Überlege dir das Beispiel eines Elektrons, das durch ein homogenes Magnetfeld fliegt. Durch Lorentzkraft wird dieses Elektron zwar abgelenkt, aber das geschieht ORTHOGONAL zu seiner Bewegungsrichtung, also erhält es keine zusätzliche Energie aus dem Magnetfeld, da sich der Absolutbetrag seiner Geschwindigkeit nicht ändert.

Ein guter Physikerbernd könnte mir aber mal erklären ,wohin der Impuls des Elektrons verschwindet.

csswizardry Avatar
csswizardry:#15224

Das ist ne gute Frage.

Natürlich ins Feld. So wie bei gravitativer Anziehung auch. Nur die Details mhhrm gnnf.

Kombt noch erschwerend hinzu, daß das Elektron selbst ein Strom ist, der das Magnetfeld verändert. Außerdem strahlt es beim Kreiseln (da beschleunigt).

Und wenn man dann Hardcore ist, betrachtet man das dann noch aus verschiedenen Bezugssystemen.. gnna. Es ist doch nur ein Elektron.

iamglimy Avatar
iamglimy:#15225

Zu OPs Problem, haben wir schon auf der Penne gemacht, und zwar ohne irgendwelche Felder zu schwurbeln. Komplexer Widerstand im Zeigerdiagramm. Ohmscher Anteil plus Induktivität.
Naja so richtig supi funktioniert das nur mit Wechselströmen. Im DC-Falle sättigt der Mist auf und heizt nur herum.

Bernd Avatar
Bernd:#15226

>>15222
> Ich bin auch kein Physiker, nur einfacher Elektriker,

Hättest du aber werden sollen, denn dein Beispiel mit der 10 Ohm Freileitung neben Kuh Elsa, kontra der Spule mit 10 Ohm, hat mich erleuchtet. Danke, und ich mach nie wieder Witze über euch Gipsmechaniker.

cmzhang Avatar
cmzhang:#15227

>>15226
>nie wieder Witze über euch Gipsmechaniker.

Will ich aber stark hoffen, und ein Nachtrag;
Das o.gen. gilt natürlich nicht für die "Spulen" eines zB. DC-Reihenschlussmotor, weil da ja 2 Spannungen entgegenwirken, und daher weit weniger Strom fließen kann, als der Ohmsche Widerstand zulassen würde. Dieser Fall tritt tatsächlich ein, wenn du eine solche Maschine ohne Anlaufwiderstand anlaufen lässt. Dann hast du nämlich tatsächlich (bis die Maschine dreht) nur den Ohmschen R als den Strombegrenzenden Faktor.

Was auch erklärt, dass solche Reihenschluss Maschinen bereits beim Wegdrehen ein nahezu mörderisches Drehmoment haben.

"- wie du sagtest, von Nichts kommt nichts -"

degandhi024 Avatar
degandhi024:#15295

Mal was ganz anderes.

Bernd bekombt eine 2-Ader-Leitung und soll die Leistung messen, also was das Dings an dieser Leitung verbraucht.
Natürlich mißt man den Strom quadriert und mit 230 V multipliziert. Feinheiten wie cos phi gehen auch verwirren hier aber nur.

Ja aber die 230 V waren bis vor kurzem noch 220 V und außerdem gibt es ähhh Toleranzen (235 V, oder 191 V damals inna Zone wenn die Braunkohle mal wieder karpot)

Also, wie mißt man das?
Es müßte ja möglich sein, weil rein physikalisch diese ganze Scheise durch den Draht bzw. an seiner Außenseite kriecht. Da fließt Energie, also kann man sie messen.

Vermutlich würde man einfach zwischen die beiden Drähte einen Voltmesser mit sagen wir 100 MOhm Innenwiderstand klemmen, damit es nicht allzusehr stört.

ffbel Avatar
ffbel:#15296

Äh ja natürlich nicht quadrieren. Quadrieren wenn mali mit Widerstand, nicht mit Spannung.

michaelkoper Avatar
michaelkoper:#15299

>>15295
Was du suchst nennt sich umgangssprachlich Stromzähler, eigentlich Energiezähler. Kann man kaufen ...

eduardostuart Avatar
eduardostuart:#15300

Das ist Bernd bekannt. Bernd inquirierte über die Funktionsweise.

donjain Avatar
donjain:#15321

>>15295
Wird mit einem Multimeter nicht klappen. Der Strom ist garantiert abhängig von der Zeit und nicht konstant.

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