Fluss- und Induktionsspannungskurven
Der Zusammenhang zwischen einem Fluss-Zeit-Diagramm und der daraus entstehenden EMK ist ein Prüfungsklassiker und eine ebenso klassische Quelle von Verwirrung. Diese Simulation zeichnet beide Diagramme in Echtzeit nebeneinander, sodass die Verbindung zwischen der Steigung des einen und der Höhe des anderen unübersehbar wird.
So benutzt du diese Simulation
- Wählen Sie verschiedene Fluss-Zeit-Verläufe, darunter sinusförmige und lineare Rampen
- Ändern Sie die Windungszahl der Spule
- Pausieren Sie zu jedem Zeitpunkt, um beide Diagramme gemeinsam abzulesen
Worauf du achten solltest
- Die EMK-Spitzen liegen genau bei den steilsten Abschnitten der Flusskurve
- Die EMK kreuzt die Null genau in den Maxima und Minima des Fluss-Diagramms
- Ein sinusförmiger Fluss ergibt eine sinusförmige EMK, um eine Viertelperiode verschoben
Die Physik dahinter
Das Faradaysche Gesetz besagt, dass die induzierte EMK gleich der negativen Änderungsrate der Flussverkettung ist, ε = −N·dΦ/dt. Das EMK-Diagramm ist daher die Steigung des Fluss-Diagramms, mit umgekehrtem Vorzeichen. Wo sich der Fluss steil ändert, ist die EMK groß; wo der Fluss augenblicklich konstant ist — in einem Hoch- oder Tiefpunkt — geht die EMK durch null.