TR — Transformator

Betreuer: Dippe (vor- und nachmittags)

1. Wie lauten die Maxwellgleichungen in ihrer allgemeinsten Form?
2. Leiten Sie die Induktivität einer Spule aus den Maxwellgleichungen oder dem Biot-Savart-Gesetz her.
3. Wie berechnet sich der induktive Widerstand, wie sind I und U verknüpft?
4. Wie lautet der Zusammenhang zwischen Spannungen und Windungsanzahl beim realen und idealen Transformator?
5. Was sind Wirbelströme?
6. Wie berechnen sich die Effektivwerte fr U und I?

1. Ein nicht idealer Transformator ist gegeben: Schaltskizze ist gesucht! Was können sie über die Gegeninduktivität aussagen? Wie kommt sie zustande? Wie sind M, L₁ und L₂ miteinander verknüpft. (M=k · √(L₁·L₂))
2. Es ist ein Strom an der Primärspule vorgegeben. I(t)=√(2) ·I_eff·cos(ωt). Wie groß ist die Spannung auf der Primärspule? (Dabei unbedingt die Beziehung U=-L·dI÷dt verwenden. Bei Rechnung im komplexen hat er sich leicht verwirrt gezeigt.)
3. Frage zum Heylandkreis. Skizze und Achsenbeschriftung! (unbedingt „Ortskurve“ erwähnen)
4. Zusammenhang von Windungszahl beim idealen und realen Transformator! (real: den Kopplungsfaktor mit einbringen reicht aus)
5. Sekundärseitig wurde der Transformator mit einer ohmschen Last belastet. (Über den Maschensatz sollte man dann irgendeine Beziehung aufstellen)

Hinweise

Der Betreuer will die Fragen 1 & 2 noch mal ändern, weil das Thema mit keiner Silbe in der Anleitung erwähnt wird und auch nicht viel zu dem Versuch beiträgt! Beim Heylandkreis wird I·sin(φ) über I·cos(φ) bei veränderlichem Widerstand aufgetragen.
Ansonsten sind beide Betreuer wirklich nett und helfen auch gerne! Das schlimmste am Versuch ist die Versuchsanleitung! Der Versuch selbst ist ganz einfach und erklärt sich von selbst!