Thomson'scher Ringversuch < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 00:05 Mo 23.04.2012 | | Autor: | Paivren |
Nochmal guten Abend ;)
Mein zweiter Thread heute Abend und sicher nicht der letzte in dieser Woche, weil ich wegen der Abiprüfung am Donnerstag alle Themen nochmal durchgehe, und ich bei einem ganz besondere Schwierigkeiten habe (Elektromagnetismus, bitte um Verständnis^^
Der Thomson'sche Ringversuch:
Warum schwingt der Ring nach der Auslenkung nur langsam wieder zurück?
Mein Ansatz:
Ein ursprüngliches Magnetfeld entsteht, im Ring wird ein Strom induziert, dessen Feld dem Ausgangsfeld entgegenwirkt --> der Ring bewegt sich von der Spule weg.
Das Magnetfeld der Spule ist um den Ring herum aber inhomogen, weshalb sich der magnetische Fluss, während sich der Ring bewegt, ändert, sodass während der Bewegung immer noch Strom induziert wird.
Die Änderung der Flussdichte wird mit zunehmendem Abstand von der Spule aber geringer, weshalb der Ring sich immer langsamer bewegt und schließlich stehen bleibt.
Nun gibt es keine Veränderung mehr, die Kraft, die den Ring weggestoßen hat, erlischt, und er bewegt sich in seine Ausgangslage zurück.
Bei DIESER Bewegung wird wegen der Änderung der Flussdichte erneut Strom induziert, dessen Feld den Ring wieder wegdrücken will.
Wegen der langsamen Änderung der Flussdichte innerhalb des Rings ist die Kraft allerdings nicht stark genug, um die Bewegung zurück in die Ausgangslage komplett zu stoppen - sie wird nur gebremst.
Sagt mir bitte, dass das richtig ist ~~
Gruß
Paivren
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 00:26 Mo 23.04.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
beinahe richtig, es fehlt der ohmsche Widerstand des Rings, der zum Zusammenbruch des Stroms führt, ein supraleitender würde oben bleiben, der einmal fließende Strom hat ja keinen Grund aufzuhören.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 00:36 Mo 23.04.2012 | | Autor: | Paivren |
Hey Du,
aber gleichen sich die Ladungen im Ring nicht aus, wenn sie von der Magnetfeldänderung nicht weiter getrennt werden?
Das Magnetfeld der Spule ist ja aufgebaut, wenn es sich nun nicht mehr ändert, warum sollte der Ring dann oben bleiben *verwirrt*??
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 00:56 Mo 23.04.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
durch die magnetfeldänderung entsteht ein el ringfeld im ring, das zu einem Ringstrom führt , da werden keine "Ladungen getrennt" sondern es wirkt eine kraft auf die ladungen, wodurch sich die beweglichen ladungen in Bewegung setzen.
einmal in gang gesetzt bliebe der Strom erhalten, wenn es keinen widerstand gäbe. ist er klein sinkt der Strom langsam ab. die Inhomognität des Feldes spielt keine große Rolle
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 01:07 Mo 23.04.2012 | | Autor: | Paivren |
Das bedeutet, induzierte Spannung verschwindet nicht, wenn die Magnetfeldänderung stoppt?
Also Magnetfeld der Spule baut sich auf --> Spannung/Strom wird induziert --> Magnetfeld der Spule bleibt konstant --> Strom fließt weiter --> Magnetfelder stoßen sich ab --> Ring schwebt (im Supraleiter) weiter?
Ich dachte immer, sobald es keine Änderung des Feldes mehr gibt, bricht die Spannung wieder zusammen!
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 01:24 Mo 23.04.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
ja, die Ringspannung bricht zusammen, aber der Strom fließt - ohne Widerstand weiter. was sollte denn die einmal in bewegung gesetzten Elektronen bremsen? wenn du in einen topf voll wasser eine weile in einer richtung rührst, setzt sich das Wasser in bewegung kreisförmig. wenn du jetzt den Rührer rausziehst stoppt das wasser doch nicht direkt, sondern kommt erst langsam durch reibung zur Ruhe. Ihr habt sicher den versuch gemacht in einer Spule einen Strom einzuschalten? nimmt man die spannung weg und schließt die spule kurz, fließt im ersten moment der Strom weiter , auch im schwingkreis geht das doch bei kleinem widerstand nach einmaligem anlegen einer spannung ne ganze Weile weiter.
du kannst es auch so erklären: die Änderung des Stromes, bewirkt eine Änderung des Magnetfeldes, was der Änderung entgegenwirkt. (Induktion) kein strom in einer spule kann abrupt aufhören, deshalb gibt es einen funken, wenn du einen motoor (spule) plötzlich abschaltest.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 01:31 Mo 23.04.2012 | | Autor: | Paivren |
Stimmt, was sollte die Ladungen stoppen.
Gut, zu meiner Verteidigung, ich hab keine Ahnung, wie so ein "Ringfeld" funktioniert.
Also der Strom fließt weiter, jedoch wegen dem Widerstand immer langsamer, weshalb das Magnetfeld, dass den Ring in der Schwebe hält, langsam schwächer wird, und der Ring sich langsam absenkt, korrekt?
Zu Spulen und Schwingkreisen komm ich (leider) auch noch... :(
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 01:41 Mo 23.04.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
ja so etwa, wenn du bei befragung den supraleiter der schweben bliebe nennst hast du schon gute Punkte.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 01:52 Mo 23.04.2012 | | Autor: | Paivren |
Alles klar, danke man, hast mir sehr geholfen!!
Schöne Nacht noch :)
|
|
|
|
