Drahtschleife in Magnetfeld fallen lassen

JoewProblem · Anmeldungsdatum: 09.03.2016 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo erstmal,
wie der Titel verät gehts hier um eine Aufgabe, bei der man eine Drahtschleife in Polschuhen eines Elektromagnet fällen lässt.
Solange die Schleife nicht vollständig in das Feld eingetaucht ist, sinkt sie mit einer konstanten Geschwindigkeit v.

Aufgaben:
A). Erkläre die konstante Geschwindigkeit
B). Leiten sie eine Formel für Geschwindigkeit v her.
C). Berechne v für a= 6 cm; b = 4 cm; B= 450mT, p und pr sind noch gegeben

Meine Ideen:
Ich denke mal zur c kann ich keinen Ansatz liefern ohne a und b gemacht zu haben

Bereits bei A) habe ich große Probleme
..

Naja mein Ansatz:
In der Schleife müsst ja eine Spannung induziert werden, aufgrund der Flächenänderung der sich im Magnetfeld befindlichen Fläche.
Nach Lenz müsste die stom, der mit der Spannung fließt, entgegen der Ursache fließen, folglich läuft auch das Magnetfeld dabei entgegen des M Feld des Elektromagneten. Die Leiterschleife wird also nach oben gedrückt, wirkt also der Gravitation entgegen.

Zur b.
Ohm hier haperts am Ansatz.
Im Prinzip muss man hier aus B, R, und Länge und breite der Schleife irgendwie v berechnen können, da das ja in c die Aufgabe ist.

Son ungefährer Ansatz wäre:

U könnte man ja über zwei Wege ausrechnen :
U= B*v*b
b wäre halt die breite der Schleife
Das müsst man mit
U= delta phi / delta t gleichsetzen.
Bei phi wäre B halt konstant und dann müsste man ja eine Formel für die Änderung für A finden.

Ab da hängts. Vlt ist ja mein Ansatz komplett Falsch...

freue mich über jeden Denkanstoß in die richtige Richtung :-)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bei der fallenden Drahtschleife ändert sich während des "Eintauchens" der magnetische Fluß durch die Schleife, es wird eine Spannung und ein Strom induziert, der seinerseits eine "Gegenkraft" beim oberen und unteren Drahtstück aufbaut, proportional und entgegengesetzt der Fallgeschwindigkeit. Durch Erhöhung der Geschwindigkeit wird diese Kraft größer und es stellt sich ein Gleichgewicht zur Schwerkraft, also eine konstante Geschwindigkeit ein. Waagerechte Seitenlänge L, Widerstand R