magnetische Flussdichte

Marienkäfer 11 · Anmeldungsdatum: 07.05.2011 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,
ich schreib nächste Woche eine Physikklausur und bin beim lernen auf eine Aufgabe gestoßen, wo ich nciht weiter weiß:
In einer 53.3 cm langen Spule mit 5000 Windungen steig die Stromstärke 10 sekunden gleichmäßig an von 1A auf 6A. Im inneren liegt eine Induktionsspule mit 100 windungen und 20 cm². Berechne die änderungsrate delta B/delta t.

Meine Ideen:
Ich hatte mir erst gedacht ich könnte die formel B=F/I*s benutzen, aber dazu fällt mir F. ansonsten hab ich keine anderen Ideen.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Die Aufgabe geht ja offenbar noch weiter, sonst wäre die Erwähnung einer Induktionsspule überflüssig. Für die hier gestellte Frage ist die Induktionsspule ohne Belang.

Du sollst nur die Flussdichte und ihre zeitliche Änderung in der Spule mit den 5000 Windungen bestimmen.

Das machst Du mit Hilfe des Durchflutungssatzes. Für lange Spulen - und um eine solche handelt es sich hier - gilt näherungsweise

Außerdem hängen Flussdichte und Feldstärke über die Materialgleichung zusammen

Die Spule hat keinen Eisenkern (wie soll sie auch, es befindet sich ja die Induktionsspule darin), also ist

.

Die Stromänderung

ist gegeben und braucht hier nur eingesetzt zu werden.

Vermutlich soll anschließend die in der Induktionsspule induzierte Spannung bestimmt werden. Das geschieht mit Hilfe des Induktionsgesetzes.