Wenn ein Stabmagnet mit dem Südpol nach vorne durch eine Spule fällt, ergibt sich ein U-t-Diagramm, das die induzierte Spannung darstellt. Die Spannung ist am Anfang am größten, wenn der 🧲 in die Spule eintritt und nimmt mit der Bewegung des Magneten ab. Beim Austritt des Magneten ist die Spannung noch einmal hoch da nur der Nordpol am Spulenende noch innerhalb der Spule ist.
Die induzierte Spannung entsteht durch die Bewegung des Magneten in der Spule und hängt von der Geschwindigkeit des Magneten ab. Wenn sich der Magnet mit dauerhafter Geschwindigkeit bewegt sind die Ergebnisse gleich. Die Spannung ist Null, wenn sich der Magnet nicht bewegt, da keine Änderung im magnetischen Fluss stattfindet.
Die Änderung im magnetischen Fluss die durch die Bewegung des Magneten verursacht wird, führt zu einer induzierten Spannung in der Spule, gemäß dem Induktionsgesetz. Die Spannung hängt davon ab, ob sich der positive oder negative Teil des Magneten in der Spule befindet und hebt sich bei der Nullstelle auf, wenn sich beide Teile des Magneten in entsprechender Weise in der Spule befinden.
Insgesamt lässt sich das U-t-Diagramm beim Fallen eines Stabmagneten durch eine Spule durch die Induktion von Spannung aufgrund der magnetischen Flussänderung erklären die durch die Bewegung des Magneten verursacht wird.
Induzierte Spannung beim Fallen eines Stabmagneten durch eine Spule
Wie lässt sich das U-t-Diagramm erklären, wenn ein Stabmagnet mit dem Südpol voran durch eine Spule fällt?