Formelsammlung: Elektromagnetische Induktion
1. Faradaysches Induktionsgesetz
\[ \mathcal{E} = -\frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \]
\(\mathcal{E}\): Induzierte Spannung (in Volt)
\(\Delta \Phi\): Änderung des magnetischen Flusses (in Weber)
\(\Delta t\): Zeitintervall der Flussänderung (in Sekunden)
2. Magnetischer Fluss
\[ \Phi = B \cdot A \cdot \cos(\theta) \]
\(\Phi\): Magnetischer Fluss (in Weber)
\(B\): Magnetische Flussdichte (in Tesla)
\(A\): Fläche, die vom Magnetfeld durchsetzt wird (in Quadratmetern)
\(\theta\): Winkel zwischen Magnetfeld und Flächennormale (in Grad oder Radiant)
3. Lenzsche Regel
Die Richtung der induzierten Spannung ist stets so, dass sie der Ursache ihrer Entstehung entgegenwirkt.
4. Induktivität einer Spule
\[ \mathcal{E} = -L \cdot \frac{\Delta I}{\Delta t} \]
\(L\): Induktivität der Spule (in Henry)
\(\Delta I\): Änderung des Stroms (in Ampere)
\(\Delta t\): Zeitintervall der Stromänderung (in Sekunden)
5. Selbstinduktion
\[ \Phi = L \cdot I \]
\(I\): Stromstärke (in Ampere)
6. Wechselspannung in einer Spule
\[ U(t) = U_0 \cdot \sin(\omega t) \]
\(U(t)\): Momentane Spannung (in Volt)
\(U_0\): Maximalspannung (in Volt)
\(\omega\): Kreisfrequenz (in Radiant pro Sekunde)
\(t\): Zeit (in Sekunden)
Diese Formeln sind grundlegend für das Verständnis der elektromagnetischen Induktion und ihrer Anwendungen in der Elektrotechnik.
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