Induktivität einer Drahtschleife

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Autor
Induktivität einer Drahtschleife
Suche nach: induktivität (1827)

    







BID = 521139

ffeichtinger

Schreibmaschine



Beiträge: 1050
Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
 

  


Hallo

Ich möchte die Induktivität einer einfachen, kreisförmigen Drahtschleife berechnen. Der Drahtquerschnitt kann als verschwindend klein angenommen werden.

Die gewöhnliche Formel für eine Zylinderspule zieht hier leider nicht, da sie eine homogenes Feld voraussetzt.

Noch besser wäre es wenn jemand wüsste wie man diese Formel herleitet. (unendlich lange Zylinderspule kann ich schon).

Vielen Dank mfg Fritz

_________________

BID = 521167

GeorgS

Inventar



Beiträge: 6440

 

  

Hallo Fritz,
berechnen im strengen Sinn geht nicht, es gibt aber
eine Reihe von guten Näherungen. Z.B. hier auf Seite 12 :
www.ipe.fzk.de/lehre/vrl_elp/ipe-20.....3.pdf
Benutze Google, du wirst noch weitere, ähnliche Formeln
finden, manche sind einfacher, benutzen aber zusätzlich ein
Nomogramm für einen Korrekturfaktor.
Gruß
Georg

BID = 521211

ffeichtinger

Schreibmaschine



Beiträge: 1050
Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut

Du meinst wohl diese Formel. Das ist ja mal eine richtige Augenweide. Der erste Term wird durch cm dividiert, das soll wohl heißen, dass ich d und D in cm einsetzen soll.

Die Sache hat nur einen Hacken: wenn ich d gegen 0 gehen lasse so wird D/d unendlich und damit der ganze Ausdruck. Das heißt aber automatisch dass die Formel für kleine d nur sehr ungenau sein kann.

Trotzdem Vielen Dank für deine Mühe

mfg Fritz

_________________

BID = 521232

GeorgS

Inventar



Beiträge: 6440

Hallo Fritz,
warum willst du unbedingt d gegen 0 gehen lassen?
In der unmittelbaren Umgebung des Drahtes ist die
Felddichte am größten, deswegen ist deine Absicht
schlicht kontraproduktiv!
Du wirst mit dem tatsächlichen D/d rechnen müssen
oder unsinnige Ergebnisse bekommen.
Gruß
Georg

BID = 522842

ffeichtinger

Schreibmaschine



Beiträge: 1050
Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut

Natürlich ist das Magnetische Feld im unendlich dünnen Draht unendlich groß, aber ich will ja nicht das Feld, sondern die Induktivität wissen. (Man kann auch eine ideale Punktladung berechnen obwohl die Feldstärke eine Singularität aufweist.)

Welchen Wert soll ich denn für d einsetzen? Etwa den Drahtdurchmesser? Da kann kein sinnvoller Wert herauskommen, eine minimale Änderung des Drahtdurchmessers würde eine große Änderung der Induktiviät bedeuten was ich schlicht nicht glaube.

mfg Fritz

[ Diese Nachricht wurde geändert von: ffeichtinger am 20 Mai 2008 16:22 ]

BID = 522861

GeorgS

Inventar



Beiträge: 6440

Hallo Fritz,
habe ich etwas vom Feld im Draht geschrieben?

Zitat :
"In der unmittelbaren Umgebung des Drahtes ist die
Felddichte am größten,"

Ob das Feld im Draht bei diesen Formeln überhaupt
berücksichtigt wird, weiß ich nicht.

Zitat :
"Welchen Wert soll ich denn für d einsetzen? Etwa den Drahtdurchmesser? "

Was denn sonst? Steht das nicht in dem Link?

Zitat :
aber ich will ja nicht das Feld, sondern die Induktivität wissen.

Genau da liegt dein Problem, daß du den Zusammenhang nicht kennst :=(.

Zitat :
minimale Änderung des Drahtdurchmessers würde eine große Änderung der Induktiviät bedeuten was ich schlicht nicht glaube.

Tja, wenn du den Glauben ins Spiel bringst, kann ich nur das
Handtuch werfen.
Kopfschüttel.
Georg

BID = 526274

BataillonDAmour

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Hier

Hi!

Ja, der Drahtkreis ist nicht einfach.

"(Man kann auch eine ideale Punktladung berechnen obwohl die Feldstärke eine Singularität aufweist.)"

Janee, du musst die Analogie aber auch zu Ende führen :)! Klar kann man das el. Feld um eine Punktladung berechnen. Man kann ja auch ohne Probleme das magn. Feld um einen unendlich dünnen Leiter berechnen (Ist auch Grundlage aller mir bekannten Induktivitätsberechnungsherleitungen).
Beide Gleichungen ergeben für r=0 eine unendlich hohe Feldstärke.
Und wenn du jetzt die Energie berechnest, die im magn. Feld zwischen zwei unendlich dünnen, stromdurchflossenen Leitern steckt, wird diese genauso unendlich gross, wie die Energie, die du aufwenden müsstest, um zwei gleiche Ladungen einander unendlich nahe zu bringen.
Und die Energie des magn. Feldes ist nunmal per definition ein Maß für die Induktivität.

Ergo: Unendlich dünne Leiter haben eine unendlich hohe Induktivität. Das ist eine rein analytisch belegbare Tatsache.

Wenn du etwas im Netz suchst, wirst du eine analytisch geschlossene Lösung für die Berechnung der Induktivität einer unendlich langen Doppelleitung finden. Diese unantastbare Lösung weisst das gleiche Verhalten für sehr dünne Leiter auf.

lg


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