Wie finde ich die Energie eines Magnetfeldes

Wie finde ich die Energie eines Magnetfeldes



Ein Magnetfeld ist eine der SpeziesMaterie, die eine Kraftwirkung auf andere Felder oder bestimmte Arten von Materie erzeugen kann. Das bedeutet, dass das Magnetfeld Energie hat, durch die es Arbeit verrichtet und den Körper beeinflusst. Diese Energie kann durch Kenntnis der Eigenschaften des Magnetfelds berechnet werden.





Wie finde ich die Energie eines Magnetfeldes


















Du brauchst




  • - Tester;
  • - Quelle von Wechsel- und Gleichstrom;
  • - rechner




Anleitung





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Berechnen Sie die Energie des Magnetfeldes, dieist in einer Spule mit einem Strom gebildet. Schließen Sie es dazu an eine Gleichstromquelle an und messen Sie die Stromstärke mit einem Tester. Bestimmen Sie die Induktivität der Spule. Sie hängt von ihren geometrischen Abmessungen und den magnetischen Eigenschaften der Substanz ab, die sich in ihr befindet. Um die größte Induktivität zu erreichen, nehmen Sie Spulen mit Eisenkernen. Die Induktivität einer Spule in HH ist in der Regel darauf angegeben.





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Wenn die Spuleninduktivität unbekannt ist, messen Sieihr eigenes. Schließen Sie es dazu an eine Wechselstromquelle mit bekannter Frequenz an. Messen Sie mit einem Tester die Spannung und den Strom in der Spule. Bestimmen Sie den Wert der Induktivität L, indem Sie den Wert der Spannung U durch die Zahl 6.28, die Frequenz des Wechselstroms f und den Strom dividieren: I, L = U / (6.28 • f • I). Der Wert der Induktivität wird in Henry erhalten.





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Nach dem Ändern der Spuleninduktivität und des StromsBerechnen Sie in ihm den Wert der Energie des Magnetfeldes. Dazu multipliziert man die Induktivität L mit dem Strom I, quadriert. Ergebnis dividiert durch die Zahl 2: W = L • I² / 2. Das Ergebnis wird in Joules sein.





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Zum Beispiel, wenn eine Spule mit einer Induktivität von 3 mHfließt der Strom von 4 A, dann wird die Energie des Magnetfelds in ihm durch die Formel W = L · I² / 2 = 3 · 10 ^ (-3) · 4 ^ (2) / 2 = 24 ^ (-3) = 24 mJ berechnet. Vorab übersetzen Sie den Induktivitätswert von mH in HH.





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Berechnen Sie die Energie des Magnetfeldes aus dem MagnetfeldDie Strömung, die durch den Strom erzeugt wird, der durch den Induktor fließt. Multiplizieren Sie dazu den Wert des magnetischen Flusses Φ in den Stegen mit dem Strom, der in der an die DC-Quelle angeschlossenen Spule I mit einem Tester gemessen wird, und dividieren Sie das Ergebnis mit der Zahl 2: W = Φ • I / 2. Das Ergebnis wird in Joules erhalten. Zum Beispiel wird bei einem magnetischen Fluss von 0,5 V und einem Strom von 6 A die Energie des Magnetfelds in der Spule W = 0,5 • 6/2 = 1,5 J.




























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