Elektro Formeln und Quizzes
Kursthemen
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Juni 2020
Testkurs für Elektrotechnik für Formeln und Quizzes -
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Formeln Induktivität
Induktivität
Eine Spule hat die Induktivität L = 1 Henry, wenn sich die Stromstärke in s = 1 Sekunde gleichmäßig um I = 1 Ampere ändert, und dabei eine Spannung von U = 1 Volt induziert wird.
\( L = \large{N^2 \cdot µ_0 \cdot µ_r \cdot A \over lm} \)
N = Anzahl der Windungen der Spule
A = Querschnitt der Spule mm2
lm = mittlere Länge der Spule in m
µ0 = magnetische Feldkonstante, Induktionskonstante = \( 1,256637 \cdot 10^{(-6)} {V \cdot s \over A \cdot m} \)
µr = Permeabilitätszahl, sie ist dimensionslos und Material abhängig; Cu, H2O, H, Zn ~0,9 || Vakuum, Luft, Kunststoffe, Al ~1 || Fe ~ 300 ...10000 || Ferrite ~ 4 ... 15000Reihen- Parallelschaltung
\( Parallel: L_{ges} = {\large{1 \over { {1 \over L_1} + {1 \over L_2} + {1 \over L_3} + ... + {1 \over L_n} }}} Reihe: L_{ges} = L_1 + L_2 + L_3 + .... + L_n \)
Einschalten RL-Reihenschaltung
\( I(t) = I_0 \cdot ( 1- e^{ -{R \over L} \cdot t } ) ; I_0 = \left| U_0 \over R \right| \\ U_R(t) = \left| U_0 \right| \cdot ( 1- e^{ -{R \over L} \cdot t } ) \\ U_L(t) = \left| U_0 \right| \cdot e^{ -{R \over L} \cdot t } \)
Nach der Zeitkonstante τ = \(L \over R \) ist UL auf ca. 37% von U0 abgefallen.
Ausschalten RL--Reihenschaltung
\( I(t) = I_0 \cdot e^{ -{R \over L} \cdot t } ; I_0 = \left| U_0 \over R \right| \\ U_R(t) = \left| U_0 \right| \cdot e^{ -{R \over L} \cdot t } \\ U_L(t) = -\left| U_0 \right| \cdot e^{ -{R \over L} \cdot t } \)
Nach der Zeitkonstante τ = \(L \over R \) ist |UL| auf ca. 37% von U0 abgefallen.
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Übungen zum Thema Induktivität, Magnetfeld, Spule
Alle Berechnungsergebnisse mit mindestens 4 signifikanten Stellen angeben, z.B.: 0,1234 oder 1,234 oder 12,34
Bei mehrfach Markierungsaufgaben (Ankreuztest) führen die falsch markierten Antworten zu einem Punkteabzug.
Die Bestehensgrenze liegt hier im Test bei 60%
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