Induzierte Spannung in einer Leiterschleife

In einer Leiterschleife wird eine Spannung induziert, wenn sich das Magnetfeld innerhalb der Leiterschleife ändert.

In den vergangenen Videos haben wir ja bereits gesehen, dass Elektronen bewegt werden, wenn sich ein Leiter in einem Magnetfeld bewegt.

Um in der Praxis elektrische Spannungen zu erzeugen bewegt man allerdings keine einzelnen Leiter, sondern Leiterschleifen in einem Magnetfeld.

Oder man lässt die Leiterschleife stehen und ändert das Magnetfeld. Was auf das gleiche hinausläuft.

Zwar verwendet man im technischen Betrieb mehrere zu einer Spule gewickelte Leiterschleifen. Das Prinzip ist aber das gleiche.

Der Einfachheit gehe ich hier deshalb von einer einzelnen Leiterschleife aus.

Änderung des Flussdichte

Wenn sich das Magnetfeld in einer Leiterschleife ändert, ändert sich die Anzahl der Feldlinien pro Fläche innerhalb der Leiterschleife. Die magnetische Flussdichte wird also entweder kleiner oder größer.

Hierzu müssen die Feldlinien über den Leiter der Leiterschleife wandern.

Aus Sicht des Leiters ist es das gleiche, ob die Feldlinie über den Leiter wandert oder ob der Leiter durch das Magnetfeld bewegt wird.

Ob Du gegen eine Straßenlaterne läufst oder die Straßenlaterne gegen Dich. Beides tut gleich weh. 😉

Es wird also im Leiter eine Spannung induziert. Die Richtung, in der die Elektronen innerhalb des Leiters bewegt werden, kann man mit der Rechte-Hand-Regel bestimmen.

Video zur induzierten Spannung

Im Video zeige ich, wie man für die einzelnen Seiten der Leiterschleife die Richtung der induzierten Spannung ermitteln kann.

Schließt man an die Enden der Leiterschleife einen elektrischen Verbrauchen an, so erhält man einen elektrischen Strom.

Die Richtung des elektrischen Stroms ergibt sich aus der Richtung der verschobenen Elektronen.

Noch Fragen zum Video?


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In der nächsten Folge zeige ich, wie man die Richtung des elektrischen Stroms noch einfacher ermitteln kann.

Und zwar mit der Lenz’schen Regel.