Elektromagnetismus

Ändernder magnetischer Fluss (ΔB)

Abspielen — B oszilliert, Φ(t) und EMK(t) im Diagramm.

Ändernder magnetischer Fluss (ΔB) — interaktive Elektromagnetismus-Simulation. Abspielen — B oszilliert, Φ(t) und EMK(t) im Diagramm. Kostenloses browserbasiertes virtuelles Physiklabor mit Live-SI-Messwerten und geführtem Tutorial.

Faraday-Gesetz

Drücke Abspielen — B oszilliert, Φ(t) und EMK(t) zeichnen sich im Diagramm ab.

Faradaysches Gesetz: EMK = −dΦ/dt, wenn sich der magnetische Fluss Φ = BA durch eine Schleife ändert. Hier oszilliert B, während die Fläche A fest bleibt, also folgt Φ(t) dem Verlauf von B(t). Drücke Play — das Diagramm zeichnet Φ und die induzierte EMK auf; die EMK hat ihr Maximum, wenn |dB/dt| am größten ist, nicht wenn B selbst maximal ist.

Untersuchungsbericht

Planen Sie die Frage, bevor Sie das Labor öffnen

Das Briefing entspricht der vorgerenderten Seite: Leitfrage, konkurrierende Vorhersagen, Variablenrollen, maßgebliche Gesetze, Aufbau sowie Analyse- und Erweiterungsaufgaben bleiben sichtbar und in dieser Reihenfolge.

Leitfrage

Eine Drahtschleife befindet sich in einem Magnetfeld, dessen Stärke mit der Zeit schwankt (die Fläche der Schleife bleibt unverändert). Erscheint ein EMK in der Schleife, obwohl sich die Schleife selbst nicht bewegt?

Vorhersagen zum Abwägen

Variable Rollen

Was Sie eingestellt haben:

Was Sie messen:

Wie die Untersuchung abläuft

  1. Öffnen Sie die Preset „changing-flux-b“ und drücken Sie „Zurücksetzen“. Die Fläche der Schleife ist auf 0.02 m² festgelegt; das Feld schwingt als B(t) = 0.6 T × (1 + 0.5 sin(2π × 0.4Hz × t)).
  2. Aktivieren Sie die Anzeige der induzierten EMK.
  3. Lesen Sie die induzierte EMK zu jedem aufgeführten Zeitpunkt ab.

Maßgebende Gleichung

Faradaysches Gesetz (veränderndes Feld) — Φ = B·A

Der magnetische Fluss durch eine Schleife beträgt Φ = BA. Wenn sich B mit der Zeit ändert (A fest), ergibt das Faradaysche Gesetz eine induzierte EMK = −dΦ/dt = −A·dB/dt – proportional zur Schleifenfläche und der Änderungsrate des Feldes.

Was die Schüler auf dem druckbaren Arbeitsblatt erarbeiten müssen

Wo dies außerhalb des Labors sichtbar wird

  1. Willkommen bei änderndem Fluss B
  2. Spule auswählen
  3. Abspielen drücken
  4. EMK durch änderndes B
  5. Eigenschaften-Panel öffnen
  6. Geschafft!

Öffnen Sie die interaktive Simulation, um die Szene aufzubauen, drücken Sie auf Play und erkunden Sie sie mit Live-Messungen und einem geführten Tutorial.

Interaktives Labor öffnen →

Arbeitsblatt herunterladen →

Faradaysches Induktionsgesetz

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