Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung in einer Spule bei Wechselspannung

  • Hallo, ich schreibe morgen eine Klausur in Physik und wir haben das Thema Induktion. Leider verstehe ich die Phasenverschiebung in einer Spule zwischen Strom und Spannung nicht.

    Es geht um eine Spule, welche an ein Neztteil mit Wechselspannung angeschlossen ist. Die Graphen von U und I sind verschoben, weil die Spule den Stromfluss durch Selbstinduktion hemmt. (Den Teil verstehe ich nicht)

    (ignoriert die linke Darstellung)
    [Blockierte Grafik: http://www.franz-oberthuer-schule.info/cms/cms/upload/projekte/homepage_phy/elektrotechnik/wl_clip_image001.gif]

    Der blaue Graph ist die Spannung vom Netzteil.
    Der rote Graph ist die Stromstärke. Doch warum ist die Spannung dort am höchsten, wo die Stromänderung am grössten ist?

    Ich dachte:
    Uges = Unetzteil + Uind = Unetzteil - L * dI/dt (nach der Lenzschen Regel ist die induzierte Spannung immer entgegengesetzt zu ihrem Ursprung gerichtet)

    Aber nach dieser Formel, müsste der blaue Graph eine Nullstelle an den Wendepunkten des roten Graphs haben. Wo denke ich falsch?

  • Du denkst gar nicht falsch. Der blaue Graph hat den Nulldurchgang ja beim Wendepunkt des roten Graphen! Und warum die Spannung dort am höchsten ist, wo die Stromänderung am grössten ist, ist so, weil das schlicht und ergreifend die Regel der Induktion ist. Grosse Stromänderung = Starkes Magnetfeld = hohe Selbstinduktion = hohe Spannung.

    Gruss Shadowigor

  • Soll der blaue Graph eigentlich die induzierte Spannung darstellen oder die Spannung vom Netzteil? Wenn der blaue Graph die induzierte Spannung darstellt, habe ich kein Problem damit. Aber wenn der Graph (wie eigentlich von mir gedacht), die Spannung vom Netzteil darstellt, verstehe ich es immer noch nicht.

    hoher Stromanstieg ==> hohe induzierte Spannung entgegengesetzt der Spannung des Netzteils
    Deswegen denke ich, dass die Spannung vom Netzteil eigentlich immer dann am kleinsten sein sollte, wenn der Stromanstieg am Grössten ist.

    • Offizieller Beitrag

    hohe induzierte Spannung entgegengesetzt der Spannung des Netzteils


    Ist zwar schon über 30 Jahre her bei mir - aber wenn ich mich recht erinnere, ist es nicht die Spannung, die das Besondere der Induktion ausmacht, sondern der Strom: Dieser ist immer der Ursache des Induktionsvorgangs entgegengesetzt.

  • Also der blaue Graph ist auf jeden Fall die Spannung über der Spule. Und das wegen der Spannung entgegengesetzt des Netzteils: Deshalb hat man bei einer positiven Stromänderung eine negative Spannungsänderung.

  • Hallo !

    Wie lautete der Merksatz zu Induktivitäten früher, während meiner Ausbildung (auch schon ganz schön lange her), immer so treffend ?

    "Induktivitäten Ströme sich verspäten"

    (Bei Kapazitäten hieß es "Kondensator Strom eilt vor")

    MfG:
    BigRox