Labor Spule

Labor Spule

Das Verhalten beim Ein- und Ausschalten einer Spule wird experimentell untersucht. Dabei speichert die Spule elektrische Energie in Form eines magnetischen Feldes.

Sicherheitshinweis

Da Spulen magnetische Energie speichern, können sie sehr hohe Spannungen induzieren. Der Eisenkern mit Joch ist darüber hinaus sehr schwer und kann beim runterfallen zu Verletzungen führen.

Spule

Bitte beachte, dass über den Transitor bei unsachgemäßer Arbeit sehr schnell hohe Ströme fließen, die zu einer Zerstörung von Bauelementen führen. Außerdem besteht Verbrennungsgefahr.

Bitte arbeite sorgfältig und beachte alle Sicherheitshinweise.

überhitzter Widerstand

1 Die reale Spule an Rechteckimpulsen

Schaltung Kondensator

Wir lernen den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Induktivität L kennen.

Funktionsgenerator: Rechteckimpuls: ti = 25 ms, tp = 25 ms, T = 50 ms

Messgerät: Oszilloskop

Über den Messwiderstand soll der Stromverlauf durch die Spule bestimmt werden.

  1. Wieso hat der Messwiderstand einen Wert von 1000 Ohm?

  2. Nehme die Kennlinien UL = f(t) und Um = f(t) auf. Stelle I = f(t) dar.

  1. Wiederhole die Messung mit Eisenkern.

  2. Wiederhole die Messung mit Eisenkern und Joch.

  3. Bestimme jeweils die Zeitkonstante Tau.

2 Ausschalten einer Spule

Schaltung Ausschalten einer Spule

Funktionsgenerator: Rechteckimpuls: ti = 25 ms, tp = 25 ms, T = 50 ms

Messgerät: Oszilloskop

Transistor: pnp-Transistor BC161 (Gehäuse am Kollektor, Fähnchen = Emitter)

Hinweis: Die Schaltung darf nicht ohne Rp betrieben werden, da dann die Induktionspannung an der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors abfällt und dieser zerstört wird.

  1. Nehme die Kennlinien UL = f(t) und USt = f(t) auf.

  2. Zeichnen die folgenden Liniendiagramme untereinander. USt = f(t), UL = f(t) für Rp = 22, 47, 100 Ohm.

  3. Diskutiere die Ergebnisse.

© mylime.info