Induktion – Zusammenfassung fürs Physik-Abitur

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In diesem Video wird das Wichtigste zum Thema Induktion für das Physik-Abitur zusammengefasst.

Die Induktion, na Physik-Abi? Was geht mit der Induktionsspannung, dem Magnetischen Fluss und dem Allgemeinen Induktionsgesetz? Was haben Lorentzkraft und die Lenzsche Regel zu melden? Wir fassen euch die Induktion durch Flächenänderung und durch Magnetfeldänderung nochmal übersichtlich zusammen. Und was muss man eigentlich noch so über Induktivität, Selbstinduktion, Spannung, Leiter und Strom im Abitur wissen? Wir erklären euch dass einfach und kurz in der Zusammenfassung :)

Was ist elektronische Induktion?

"Wenn ein Leiter senkrecht zu den magnetischen Feldlinien bewegt wird, wirkt eine Lorentzkraft auf die Elektronen im Leiter"

"Die Lorentzkraft verschiebt die Elektronen im Leiter.
Es kommt zur Ladungstrennung, Entstehung von elektrischen Polen und damit zu einer elektrischen Spannung zwischen den Polen."

Induzierte Spannung im Leiter berechnen

Die Formel für die Induktionsspannung in einem bewegten Leiter:
$ { U }_{ ind }=\vec { B } \ast l \ast v $
B : magnetische Flussdichte
l : Leiterlänge
v : Geschwindigkeit des Leiters

Allgemeines Induktionsgesetz

Die Formel für das allgemeines Induktionsgesetz:
$ { U }_{ ind }=-n \ast \frac { d\Phi }{ dt } $
n : Wicklungszahl
$ \Phi $ = magnetischer Fluss
$ \Phi =\vec { B } \ast A$

Lenzsche Regel und Selbstinduktion

"Die Lenzsche Regel sagt aus, dass der Induktionsstrom stets so gerichtet ist, dass er seiner Ursache entgegenwirkt."

Selbstinduktion:
Stromänderung ruft Magnetfeldänderung in Spule hervor

allgemeines Induktionsgesetz:
"Magnetfeldänderung erzeugt Induktionsspannung und -strom"

Lenzsche Regel
"Induktionsstrom will Magnetfeldauf- bzw. abbau verhindern"

Induktivität

Formel der Induktivität:
$ L={ \mu }_{ 0 }*{ \mu }_{ r }*{ n }^{ 2 }*\frac { A }l $
$ { \mu }_{ 0 }$: magnetische Feldkonstante
$ { \mu }_{ r }$: Permeabilität (Materialkontante) $ { \mu }_{ r,Luft} = 1$
n : Wicklungszahl
A : Querschnittsfläche Spulenstrom
l : Länge der Spule

Induktion durch Flächenänderung

Die Formel für die die Induktion durch Flächenänderung:
$ { U }_{ ind }=-n*\vec { B } *\frac { dA(t) }{ dt } $

Induktion durch Magnetfeldänderung

Die Formel für die die Induktion durch Magnetfeldänderung:
$ { U }_{ ind }=-n*A*\frac { d\vec { B } (t) }{ dt } $

Das am Ende des Videos verlinkte Video: Schwingungen - Zusammenfassung fürs Physik-Abitur