Zusammenhang zwischen Windungen und Stromstärke

Die Anzahl der Windungen in den Spulen eines Transformators hat einen signifikanten Einfluss auf die Stromstärke. Je enger die Spulen mit Leitern umwickelt sind, desto höher ist die resultierende Stromstärke.

Vocabulary: Selbstinduktionsspannung ist die Spannung, die in einer Spule entsteht, wenn sie von einem sich ändernden Magnetfeld durchflossen wird.

Wenn Wechselstrom durch die Spulen fließt, entsteht in der Spule eine Selbstinduktionsspannung. Dies ist ein grundlegendes Prinzip für die Funktionsweise des Transformators.

Highlight: Die Stromstärke verhält sich umgekehrt proportional zu den Windungszahlen der Spulen.

Mathematische Formeln für Transformatoren

Für die Berechnung der Veränderung der Stromstärke in einem Transformator wird folgende Formel verwendet:

Formel: Up/Us = Np/Ns = Is/Ip

Dabei steht:

• Up für die Spannung an der Primärspule
• Us für die Spannung an der Sekundärspule
• Np für die Anzahl der Windungen an der Primärspule
• Ns für die Anzahl der Windungen an der Sekundärspule
• Is für die Stromstärke an der Sekundärspule
• Ip für die Stromstärke an der Primärspule

Diese Formel verdeutlicht die inverse Beziehung zwischen Spannung und Stromstärke in Bezug auf die Windungszahlen.

Beispiel: Wenn die Primärspule doppelt so viele Windungen wie die Sekundärspule hat, ist die Spannung an der Sekundärspule halb so groß, aber die Stromstärke doppelt so hoch wie an der Primärspule.

Spannungsveränderung durch Transformatoren

Ein Transformator kann effektiv zur Erhöhung oder Verringerung der Spannung einer Stromquelle eingesetzt werden. Der Prozess basiert auf dem Verhältnis der Windungszahlen zwischen Primär- und Sekundärspule.

Definition: Die Primärspule ist die Spule, an die die ursprüngliche Spannungsquelle angeschlossen wird, während die Sekundärspule die Spule ist, an der die veränderte Spannung abgegriffen wird.

Um die Spannung zu erhöhen, muss die Sekundärspule mehr Windungen als die Primärspule haben. Umgekehrt wird die Spannung verringert, wenn die Sekundärspule weniger Windungen als die Primärspule hat.

Highlight: Die Spannungsänderung ist direkt proportional zum Verhältnis der Windungszahlen zwischen Primär- und Sekundärspule.