📋 Datenblatt zum Versuch
Für den Versuch stehen Ihnen die folgenden Geräte und Apparaturen zur Verfügung:
➡️ Allgemein
- Ein durch einen Trenntransformator vom Stromnetz getrenntes, massfreies Netzgerät (NG) für Spannung von \(0{-}60\ \mathrm{V}\) AC (mit \(\nu=50\ \mathrm{Hz}\)).
- Ein U-förmiger, lamellierter Eisenkern (EK) mit Joch:
- Die Querschnittsfläche des EK beträgt \(3.9\ \mathrm{cm}\times 3.9\ \mathrm{cm}\);
- Die mittlere Feldlinienlänge im geschlossenen EK (mit Joch) beträgt \(\ell=48\ \mathrm{cm}\).
- Verschiedene Widerstände (mit \(R=1\ \Omega,\ 10\ \Omega,\ 10\ \mathrm{k\Omega},\ 100\ \mathrm{k\Omega}\)).
- Verschiedene Kondensatoren (mit \(C=0.01\ \mathrm{\mu F},\ 0.1\ \ \mathrm{\mu F},\ 1\ \mathrm{\mu F},\ 10\ \mathrm{\mu F}\)).
- Ein Digitalmultimeter, i.a. vom Typ UNI-T UT61D.
- Ein PeakTech 1255 Digitaloszilloskop.
- 🔔 Durch Vorschalten eines Widerstands von ca. \(R_{S}=9\ \mathrm{M\Omega}\) kann der Messbereich der Oszilloskopeingänge (mit einem Innenwiderstand \(R_{i} =1\ \mathrm{M\Omega}\)) um einen Faktor 10 erweitert werden. Ein geeigneter Widerstand befindet sich unter dem Zubehör.
➡️ Aufgabe 1
- Eine Aufsteckspule (SP1) mit \(N_{\mathrm{SP1}}=1000\ (500\ (\overline{\mathrm{AM}}) + 500\ (\overline{\mathrm{ME}}))\) Windungen.
- Eine Aufsteckspule (SP1') mit \(N_{\mathrm{SP1'}}=500\ (250\ (\overline{\mathrm{AM}}) + 250\ (\overline{\mathrm{ME}}))\) Windungen.
- Beide Spulen haben die folgenden weiteren Spezifikationen:
- Der mittlere Wickelradius beträgt \(\langle r\rangle=3.4\ \mathrm{cm}\).
- Das Verhältnis des äußeren relativ zum inneren Wickelradius beträgt \(1.5\).
- Die Länge der Spule beträgt \(l=6.8\ \mathrm{cm}\).
- Der Kupferdrahtdurchmesser beträgt \(d=0.7\ \mathrm{mm}\).
➡️ Aufgabe 2
- Eine Aufsteckspule SP2 mit \(N_{\mathrm{SP2}}=50\ (5+10+15+10+10)\) Windungen.
➡️ Aufgabe 3
- Ein Ferrit-Schalenkern (FK) mit zwei weiteren, fest verbauten Spulen mit den folgenden Spezifikationen:
- Die effektive Querschnittsfläche des FK beträgt \(A=6.25\ \mathrm{cm^{2}}\).
- Die effektive Feldlinienlänge im FK beträgt \(\ell=10.5\ \mathrm{cm}\).
- Eine Spule hat 500 (250+250) Windungen (braune Anschlüsse).
- Die zweite Spule hat 50 (2+8+40) Windungen (grüne Anschlüsse).