Induktion EINFACH verstehen! | Magnetismus (10 von 15)
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- Опубликовано: 22 июл 2024
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🔗 • Magnetismus
In diesem Video schauen wir uns die elektromagnetische Induktion an. Du weißt schon das elektrische Ströme Magnetfelder erzeugen können, aber geht das auch umgekehrt? Ja, diesen Effekt nennt man Induktion. Es stellt sich nämlich heraus, dass sich verändernde Magnetfelder elektrische Ströme erzeugen können. Diese Tatsache wird im sogenannten Induktionsgesetz beschrieben, mit dem man die induzierte Spannung ausrechnen kann. Diese Video dreht sich daher hauptsächlich um dieses Induktionsgesetz! Damit man allerdings diese Formel verstehen kann, muss man zuerst den magnetischen Fluss verstehen. Der magnetische Fluss ist eine Größe, die uns beschreibt, wie viel Magnetfeld eine gewisse Oberfläche durchdringt. Die induzierte Spannung ist dann gleich der Änderung dieses magnetischen Flusses.
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Timestamps:
0:00 - Kann ein Magnetfeld einen elektrischen Strom erzeugen?
2:57 - Das Induktionsgesetz
3:57 - Was ist der magnetische Fluss?
8:31 - Das Induktionsgesetz
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📚Meine Buchempfehlungen fürs Physik-Studium📚
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Für den Beginn des Physikstudiums sind diese beiden Lehrbücher die Standardliteratur. Mit dem zweiten Buch der Reihe zu Elektrizität und Optik war ich persönlich sehr zufrieden, und ich verwende es heute noch oft, um gewisse Themen nachzuschlagen. Das erste Buch habe ich mir erst am Ende des ersten Semester gekauft, und habs daher nicht so oft verwendet, hat mir aber bei gewissen Themen für die Prüfungsvorbereitung sehr geholfen! Die Bücher sind auch dafür geeignet sich vor dem Studienbeginn auf das Studium vorzubereiten, vor allem da es am Ende jedes Kapitels Aufgaben gibt, und auch die Lösungen dieser Aufgaben hinten im Buch stehen. (Ich würde dabei wahrscheinlich das erste Kapitel des Buches Experimentalphysik 1 auslassen)
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Nach dem ersten Jahr des Studiums geht es weiter mit vertiefenden Kursen zur Theoretischen Mechanik, Quantenmechanik und Elektrodynamik & Statistischen Physik (Thermodynamik). Meine Buchempfehlungen zu diesen Themen sind teilweise auf Deutsch und teilweise auf Englisch. Das liegt daran, da früher oder später (spätestens im Masterstudium) alle Vorlesungen auf Englisch abgehalten werden. Außerdem habe ich selbst mit all diesen Büchern sehr gute Erfahrungen gemacht!
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Für meinen ersten Kurs zur Quantenmechanik habe ich hauptsächlich dieses Buch verwendet und war sehr zufrieden.
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Als Alternative zum Buch von Sakurai habe ich mir auch noch dieses Buch bestellt und kann es auf jeden Fall weiterempfehlen. Es werden alle wichtigen Themen behandelt, allerdings würde ich eher zur anderen Option tendieren.
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Danke fürs Zuschauen!
⁉ Bei Fragen lass einfach einen Kommentar da, und ich werde so schnell wie möglich darauf eingehen! ⁉
🧲 Playlist - Magnetismus 🧲
● Die Videos dieser Playlist behandeln den Stoff, den man sich im zweiten Semester eines Physik Studiums erwarten kann!
● Das erste Video ist allerdings eher als kurze Wiederholung gedacht :D
● Solltest du versuchen den Stoff mit Hilfe dieser Videos zu lernen, würde ich dir noch empfehlen zu jedem Thema 1 bis 2 kurze Beispiele zu rechnen! (Falls du keine passende Aufgabe findest, schreib einen Kommentar unters Video und ich werde dir eine Aufgabe stellen)
● Link zur Playlist:
🔗ruclips.net/p/PLdTL21qNWp2bSV5nt8FGvlxU1ksUSC6AC
Hallo, was bedeutet jetzt das d hier 11:20 ?
ich habs herausgefunden. d ist das gleiche wie delta aber es ist bisschen ungenauer und leichter auszurechnen
wollt nur mal sagen, dass deine Videos echt super verständlich sind und man viel dadurch mitnimmt! Hilfst mir echt Physik 1 zu bestehen!!
Freut mich!
Ich habe in 4 Tagen meine Abi Klausur und dein Kanal rettet mich einfach so krass. Du erklärst es einfach am besten
Das freut mich sehr zu hören, viel Glück bei deiner Klausur! ;)
Muss mich an dieser Stelle echt bedanken! Seit wir mit diesem Thema angefangen haben, quäle ich mich damit ab. Aber du hast mir hiermit echt geholfen! Danke!!
Ganz großes Lob. Das ist meine Idealvorstellung von Lehrvideos auf Uni Niveau.
Kommt auch mal eine Videoreihe zu Quantenmechanik?
Diese Videoreihe kommt, nachdem ich mit der Strömungsmechanik fertig bin. ;)
Geniales video, DANKEEEEEE!!!!!!!
Sehr nice, dass du Videos zum Unistoff von Physik machst, und nicht (wie viele andere) zum Schulstoff
Super verständlich! Habe in 2,5 Wochen mein Physikabitur (mündlich). Es wäre super, wenn du, vor allem für Abiturienten, noch Videos über die Quanten- und Kernphysik machen würdest :)
Ich habe in 2,5h 😭
@@lillyrw Wie war es? WAs kam dran?
Tolle Videos. Super erklärt. Habe vorher in den Vorlesungen nichts verstanden.
Danke für das Video
Echt nice erklärt
klasse video
danke dir!
mach unbedingt weiter so!
Super Video👌🏻
hammer video
wirklich bombenmäßig erklärt
Danke ;)
Hallo an Alle!
Ich hoffe ihr könnt mir helfen :)
Status: Azubi
Thema: Elektromagnetismus, Induktion der Ruhe, Feldlinien.
Unser Ausbilder/Lehrer hat uns über die Funktionsweise eines Trafos gefragt.
Ich hab folgendes gesagt:
„Primärspule erzeugt ein Magnetfeld im Eisenkern, der Eisenkern leitet das Magnetfeld weiter zur Sekundärspule. Durch den Wechselstrom wird auch ein „Wechselmagnetfeld“ erzeugt wodurch die Magnetfeldlinien sich ständig durch die Sekundärspule bewegen (Magnetfeldlinien kreuzen Leiter). Durch dieses kreuzen wird eine Spannung in die Sekundärspule induziert.
Er meint es stimmt nicht ganz. Es wird die Spannung NUR durch den sich ändernden magnetischen Fluss im Eisenkern erzeugt. Aber nicht durch das kreuzen der Feldlinien.
Dachte Spannung kann nur durch kreuzen der Feldlinien induziert werden?
Freue mich auf eure Antworten und danke für eure Mühe!
MFG
wenn man sich mit den basics der induktion befasst (drehende leiterschleife im hufeisenmagnet), dann hat man beigebracht bekommen, dass die "lorentz-kraft" einen stromfluss erzeugt, wenn der leider sich quer (!) zu den feldlinien bewegt, nicht aber wenn parallel! hier bewegt sich der leiter aber (relativ) parallel zu den feldlinien (wenn ich nicht irre), die hier allerdings nicht mal veranschaulicht werden. wenn der mensch also wirklich was begreifen soll, und nicht nur sprüche nachplappern, dann muss hier viel mehr veranschaulicht und erklärt werden! danke!
ps: und bevor mensch noch irgendwas richtig verstanden hat, kommen schon die formeln, die dann nachgebetet werden sollen... das führt dann zu 'ingenieuren', die dinge 'berechnen' können, aber nichts verstanden haben...
Es wäre im nachhinein bestimmt hilfreich gewesen die Magnetfeldlinien des Magneten einzuzeichnen.
Mit diesem Kanal versuche die Themen so zu erklären, wie sie auf den Universitäten bei Prüfungen gefragt werden, und da werden nunmal hauptsächlich Formeln und Rechnungen gebraucht. (Was ich persönlich auch nicht schlecht finde)
@@think_logic danke für die Antwort. aber was ist denn nun die Erklärung für die Induktion, wenn hier doch offensichtlich nicht Leiter quer zur Feldrichtung bewegt werden, sondern parallel...? Quer würde der Leiter relativ bewegt werden, wenn der Stabmagnet innerhalb des leiterkreises auf- und ab oder nach links und rechts bewegt werden würde...
(außerdem kann ich mir kaum vorstellen, dass solche Grundlagenthemen noch an Universitäten besprochen oder abgeprüft werden...)
@@CultureTripGuide-HilmarHWerner Doch, in der Tat ist es gerade vor allem bei einigen naturwissenschaftlichen Studiengängen, die in ihrem Verlaufsplan nur auf eine sehr grundlegende physikalische Ausbildung wert legen, normal, den Stoff eines Physik Leistungskurses in der Oberstufe nur selten zu überschreiten. Ich selbst habe mich auf die Physik Module in meinem Studium bisher fast ausschließlich mit Videos von diesem Kanal vorbereitet und hatte immer das Gefühl, dass ich das, was von mir in der Klausur verlangt wird, gut verstanden habe. Auch die physikalischen Zusammenhänge in nicht Physik Modulen lassen sich mit dem Wissen, das dieser Kanal vermittelt, gut nachvollziehen. Allerdings bin ich auch erst im vierten Semester eines Biologie Bachelors, sodass ich vielleicht eher schlecht beurteilen kann, wie das in weiterführenden Studiengängen oder solchen, die einen höheren Fokus auf die Physik legen, aussieht. Die Kritik, dass der Leiter eigentlich quer zu den Magnetischen Feldlinien bewegt werden müsste , um den Effekt des Induktionsstromes korrekt zu veranschaulichen, finde ich richtig und angebracht. Ich bin mir aber auch sicher, dass es möglich wäre, die Kritik in einem freundlicheren Ton abzutippen. Das würde bestimmt auch zu einem größeren Lerneffekt führen :) Der Kanal hilft vielen Menschen extrem weiter und ich finde es toll, dass man mittlerweile so gute Videos findet!
Ihr Kommentar hat mir tatsächlich geholfen als Laie eine Richtung aufgezeigt zu bekommen, in die ich mich bewegen muss, um endlich das Verstehen zu können, was ich nach mehreren Stunden englischer und deutscher Lehrvideos dazu nicht begreife. Ich bin völlig Fachfremd und will eigentlich nur verstehen, warum die VRMs auf einem Motherboard mittels Buck-converter die Spannungen regulieren können und den Stromfluss gleichmässig aufrecht erhalten. Dabei bleibe ich immer bei den Induktoren hängen, kann die immer gleichen "Merksätze" runterbrabbeln wie ein Student der Elektrotechnik, aber ohne dass diese für mich im Rahmen des vorliegenden Models einen Sinn ergeben und mehr Fragen entstehen. Der hier aufgeführte Zusammenhang zum Elektromagnetismus, vor allem in seinem Detail, erklärt mir zwar meine Fragen noch nicht, weil ich mir damit genau erst beschäftigen muss, gibt mir aber die Richtung vor, in die ich gegen muss, um endlich zu begreifen, was ich an den ganzen Videos, teils auch von Vorlesungen, nicht verstehe. Danke!
Finde deine Videos sehr informativ und sehr verständlich erklärt. Eine Frage hätte ich aber dennoch: Müsste man nicht den Kosinus von phi nutzen ?
Hab das Thema nähmlich gerade in der Schule und da haben wir mit Kosinus statt mit Sinus gearbeitet.
Gute Frage! Es kommt darauf an, wie du diesen Winkel misst. Bei euch ist phi wahrscheinlich der Winkel zwischen den Feldlinien und der Fläche, dann müsste man natürlich den Cosinus verwenden. Bei mir im Video ist mit phi der Winkel zwischen den Feldlinien und der Flächennormal gemeint. (Es hat einige Vorteile den Winkel so zu definieren, ist aber jetzt nicht so wichtig)
Auf jeden Fall muss man dann den Sinus verwenden, weil der Winkel dann ja um 90 Grad verschoben ist und Sinus und Cosinus ja auch um 90 Grad verschoben sind. ;)
hi geiles Video.. welches Programm benutzt du eigentlich?? Danke und liebe grüße
Sketchbook ;)
Hab jetzt mal die Theorie mit dem Magneten und der Schlaufe mit der Glühbirne praktisch ausprobiert. Da leuchtet nix - wenn ich den Magneten an die Schlaufe oder durch die Schlaufe durchbewege. Hab darauf hin anstatt der Glühbirne ein Messgerät an die Schlaufe angeschlossen. Passiert auch nix und es wird am Messgerät auch keinerlei Strom angezeigt. Woran liegt das? Oder erzeugt das Magnetfeld bei Bewegung doch kein Strom? Also nur Theorie?
Wie kann ich mir selbst im Video Notizen machen?
Wird bei einer Winkeländerung nicht auch direkt die Fläche verkleinert. Ist der Teil der Formel dann überhaupt notwendig, wenn man die Flächenänderung berücksitigt?
ja, der Teil der Formel ist notwendig, weil bei einer Winkeländerung wird ja die Leiterschleife nicht irgendwie zusammen gedrückt oder auseinander gezogen, so dass sich die Fläche der Leiterschleife verändert. ;)
Aber warum wird cos statt sin genutzt
zb : berechnen Sie den magnetischen Fluss durch die leiterschleifenwicklung jeweils für den Fall dass der Winkel zwischen der magnetischer Fluss B und dem Flächenvektor A die Werte 0° 30° 45° 60° annimmt
also in diesem Beispiel wird cos genutzt
Es kommt darauf an, wo genau dieser Winkel gemessen wird. Oftmals wird der Winkel zwischen Magnetfeld und Flächennormalen gemessen, dann muss man Cosinus verwendet. In meinem Video hab ich den Winkel zwischen Fläche und Magnetfeld genommen, dann braucht man eben den Sinus. ;)
Woher hast du denn magneten főr den Sketchbook bekommen?
Selbst designed 👌
@@think_logic Oha sieht und funktioniert mega geil im Video👍
Sollte es nicht analog zum elektrischen fluss durch eine Oberfläche lauten: B*A*cos
In einem anderen Video zum magnetischen Fluss wurde von B x A x cos phi geredet jetzt sin phi bei gleicher Formel? Was ist richtig?
Es stimmen bestimmt beide Formeln, es kommt darauf an, wo der Winkel phi gemessen wird. ;)