## Induktivität

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* Jeder stromdurchflossene Leiter hat eine Induktivität
* Um einen stromdurchflossenen Leiter entsteht ein Magnetfeld
* In einem Leiter entsteht ein Strom, wenn dieser durch ein Magnetfeld bewegt wird
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[picture:833:e_spule_magnetfeld_um_leiter:Magnetfeld um einen stromdurchflossenen Leiter]
</right>

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[question:EC304]

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## Spule und Induktivität

* Eine Spule optimiert die Induktivität eines Leiters
* Wichtigste Eigenschaft der Spule: Energie speichern

$L = \dfrac{N\cdot \Phi}{I}$

* mit $N$ Anzahl Windungen und $\Phi$ als magnetischer Fluss
* Einheit: $\unit{\volt\second\per\ampere}$ bzw. Henry $\unit{\henry}$
* Die Induktivität ist der magnetische Fluss pro Ampere

<note>
* Henry von Joseph Henry (1797 - 1878)
</note>

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## Induktivität durch Bauart

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* Die Induktivität einer Ringspule kann durch die Bauart erreicht werden

$L = \dfrac{\mu_0 \cdot \mu_r \cdot N^2 \cdot A_S}{l}$

* $\rightarrow$ Induktivität ist größer bei größerem Querschnitt, anderem Kern oder kleinerer Länge
* $\rightarrow$ Induktivität ist viel größer bei höherer Windungszahl
</left>
<right>
* $\mu_0 = \qty{1,2566e-6}{\henry\per\meter}$: magnetische Feldkonstante
* $\mu_r$: relative Permeabilität, abhängig vom Spulenkern (Luft $\approx 1$)
* $N$: Windungszahl
* $A_S$: Querschnittsfläche der Spule
* $l$: Länge der Spule bzw. mittlere Feldlinienlänge
</right>
<note>
* Nur das Verständnis ist wichtig, Berechnung ist Klasse A Stoff
</note>

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[question:EA102]
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[question:EC307]
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[question:EC306]
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[question:EC305]
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[question:EB205]
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[question:EB204]
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### Stromfluss über eine Spule

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* Strom braucht länger durch die Spule
* Erst leuchtet Lampe$_1$
* Später leuchtet Lampe$_2$
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[picture:541:e_stromkreis_mit_spule:Stromkreis mit Spule]
</right>
<note>
* Bei Induktivitäten, Ströme sich verspäten
</note>
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[question:EC302]

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## Einschaltkurve Spule

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* Eine Spule wird an Gleichspannung angeschlossen
* Die Spannung nimmt steil ab und gleicht sich mit der Zeit 0 an
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[picture:186:e_einschaltkurve_spule:Zeitlicher Verlauf einer Gleichspannung über eine Spule]
</right>

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[question:EC301]
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## Spule im Wechselstrom

* Im Gleichstromkreis wirkt eine Spule erst wie ein unendlich großer Widerstand, wird dann aber nach dem Einschaltvorgang so groß wie der Widerstand des Leiters
* Bei Wechselstrom wird das Magnetfeld in der Spule ständig umgepolt
* Dadurch entsteht eine Selbstinduktionsspannung, die entgegengerichtet ist und stört
* Je höher die Frequenz, umso höher ist der Wechselstromwiderstand der Spule

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[question:EC303]