Interessanter Induktionsversuch im magnetischen Erdfeld

mit dem CASSY - E

Gerhard Höhne

Eine gängige Aufgabe zum Thema Induktion lautet: Eine Spule aus n Windungen mit dem Querschnitt A rotiert mit der Winkelgeschwindigkeit w in einem homogenen Magnetfeld der Stärke B. Berechne die hierbei entstehende Induktionsspannung.

Das Interesse an dieser Aufgabe wächst, wenn eine experimentelle Überprüfung des Ergebnisses in Aussicht gestellt wird, wie sie im nachfolgenden Bild angedeutet ist. Als homogenes Magnetfeld dient das Magnetfeld der Erde. Die Induktionsspannung wird mit dem "CASSY - E" in Verbindung mit dem Meßprogramm "MAuS (Messen, Auswerten, Simulieren)" gemessen.

Eine Spule rotiert um ihre verdrillten Zuleitungen im Erdfeld. Die hierbei entstehende Wechselspannung mit der Amplitude 0,0148 V wird im Meßbereich +/- 0,3 V des CASSY - E gemessen. Das Programm "MAuS" ermöglicht eine Vergrößerung der Anzeige.

Der glatte Verlauf des hier sichtbaren Diagramms ist zunächst überraschend, denn man erwartet , daß sich unter den gegebenen Experimentierbedingungen 50-Hz - Störsignale auswirken. Mit dem Programm "MAuS" ist eine Mittelwertbildung der Meßsignale möglich. Das oben sichtbare Diagramm zeigt Mittelwerte an (Mittelung über die Periodendauer von 0,02s ).