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Erzeugung und Umformung elektrischer Energie
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Flora Schulz
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Zusammenfassung Erzeugung und Umformung elektrischer Energie: - Magnete - magnetische Feld - Gleichstrommotor - Elektromagnetische Induktion - Wechselstromgenerator - Transformator (Ich hoffe die Zusammenfassung hilft)
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· 10. Erzeugung und Umformung elektrischer Energie ● • 2 Pole (Nord- und Sodpol) NS gleichartige Pole stoßen sich ab [NT SÑ •verschiedenartige Pole Zienen sich an NS NS • Magnetpole können nicht einzeln auftreten •Anziehungskraft ist an den Polen am stärksten -Anwendung: Davermagnet Haft magnet • Kompassnadel • Cautsprecher 10.1 Die Magnete Magnete Cben Kräfte auf bestimmte Stoffe aus. Eisen, Nickel, Cobalt, bestimmte keramische Stoffe werden angezogen • andere Magnete werden abgestoßen I angezogen ·Eigenschaften. ● Elektromagnet Elektromotor Generator • Magnet zur Müllfrenning • Kran mit Elektromagnet ● a • Magnet verschluss 10.2 Das magnetische Feld. • Magnet erzeugt in seiner Umgebung ein Magnet- feld ● im Magnetfeld wirken Kräfte auf andere Magnete Magnetfeld ist ein Raum um einen Magneten • Zur Veranschauligung ein Feldlinienbild magnetische Feldinien: Modell vorstellung mit denen man magnetische Felder beschreiben kann Mennerung der Feldlinien: an jeder Stelle die Richtung der kraft auf einen magnetischen Nordpol • dichter die Feldlinien- starker das Magnetfeld • in magnetischem Feld wird Energie gespeichert - Der Stabmagnet: •Richtung der Feldlinien Richtung der Knagnetischen Kraft auf körper •dichter die Feldlinien= Stärkur das Feld •Außerhalb = Feldlinien von Nord Sod Innerhalb Feldlinien von Sid Nord • Feldlinien geschlossen, schneiden sich nicht - Magnetfeld der Erde. S entspricht annähernd des magnetischen Feldes eines Stabmagneten Polung geographisch Nordpol Scapol Polung Magnetfeld Suapol Nordpol - Der Elektromagnet: • von Hans Christian Oester (1820) Stromaurchflossene geradene Spule I leiter wie ein Magnet S •Stromaurchflossene Spule + Eisenbarn = Elektromagnet. Erde N (e)) + MOD 12 ● •magnetische Wirking um stromdurshflassene je größer die Stromstärke des Stromes durch die Spule lauft. je großer die Windungszahl einer Spue ist. je kurzer die Spule ist. → Eisenkern in der Spule = Verstärkung Magnet feld Elektromagnet in einer elek. Klinger: Schließen des...
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Schalters =Stromkreis wird geschlossen •Spule wird zum Euktromagnet Kontakt wird aufgezogen, Glocke schlägt an N D → Spile kein • Zugleich wird Kontakt geöffnet Elektromagnet Wiederholt sich immer wieder! 10.3 Der Gleichstrommotor -Aufbau: G) 2 S 1 -Funktionsweise: 1. Stator drehbarnet) 2. Rotor 3. Kommutater (leitet Stromzufuhr) 4. (Kohle-) Borsten •Wandelt elek. Energie in mech. Energie um •an Rotorspule wird elek. Spannung angelegt → um Rotor Spule ein Magnetfeld • Magnete des Stators ziehen Rotor an Istoßen ab • durch die Wechselwirking = Drening des Rotors • nach 1/2 Umdrehungen kommutator andurt Palung an Rotorspule • Wiederholung!!! -Aufgabe des Kommutator: •bei bestimmter Stellung des Rotors eine Umkehrung der Stromrichtung, in our Rotaspule + Drehbewegung kann ungehindert weiter laufen • bei Umkehrung der Stromrichting kuhren Nord - 1 Sed pol der Rotorspule um -Anwendung des Gleichstrommotors: •Industrie: Antrieb verschiedener Fahrzeugel Robotern I. • Elektromobilität: Auto (Belüfting) Zug (Fahrmotor) 10.4 Elektromagnetische Induktion. • Wenn sich das Magnetfeld andurt -Induktionsgesetz: "In einer Spule wird eine Spannung induziert, sich das von der Spule umfasste Magnetheid andurt." -Abhängigkeit der Induktionsspannung. •je großer die Windungszahl der Spule ist, desto graßer are induktionsspannung. •je schneller sich das Magnetfeld andurt, desto größer die Induktionsspanning. • ist ein Eisenbern enthalten? desto größer ist dann die Induktionsspanning. •je großer die Querschnittsfläche der Spule ist, desto größer ist die inacktionsspanning. •je dichter das Magnetfeld ist, desto größer ist die Induktionsspanning. 10.5 Der Wechselstromgenerator -Aufbau: 1. Stator (ruhender Teil → Induktionsspule + Eisen kern 2. Rotor (bewegter teil 3. Schleifringe - großer Elektromagnet! -Funktionsweise: erzeugung von elek. Spannung und elek. Strom •Emech 1Ekin →→Eelek durch Drenbewegung O •Rotor über Schleifringe mit Gleichspannungs- quelle verbinden •Rotor wird zu Elektromagnet, bei stromfluss Magnetfeld andert sich • Drehung des Rotors Spute wird durchsetzt → mit induktionsgesetz Spannung in Spile induziert Anwendung: •kleine windkraftanlagen Kleinwasserkraft werke . поля • Wechselspanningslichtmaschine am Fahrrad 10. 6. Der Transformator -Aufbau. NA 12 N₂ 23 1. Primarspule ( Feldspule) 2. geschlossener Eisenkem 3. Sekundarspule (Induktionsspuled N... Windungszahl U... Spanning -Funktionsweise: • heruntertransformieren Therabtransformieren. des Spanning • elektromagnetische Induktion. • anliegende wechselspannung an Primarspule →änderndes Magnetfeld baut sich auf • Magnetfeld umfasst Sekundarspue •Wechselspannung in Sekundarspule induziert → Energieandering 1-übertraging. -Anwendung: überträgt Energie, transformiert Spannung und Stromstärke
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