Spule
Elektromagnetismus
Basiswissen
Spulen bestehen aus isolierten elektrisch leitenden Drähten, die um einen zylindrischen Grundkörper gewickelt sind. Spulen spielen in der Physik eine sehr wichtige Rolle. Das ist hier kurz vorgestellt.
Was ist der Grundeffekt?
Es kam einer Revolution gleich als der Däne Oersted im Jahr 1820 entdeckte, dass ein elektrischer Strom eine Magnetnadel ablenken kann. Oersted war selbst so verblüfft, dass er als Zeugen die wichtigsten Personen seiner Stadt einlud, bevor er den Effekt beschrieb: jeder elektrische Strom erzeugt um sich herum immer ein Magnetfeld. Dies ist zunächst der Grundeffekt. Lies mehr dazu unter Oersted-Versuch ↗
Was bewirkt die Spule?
Fließt Strom durch einen Draht erzeugt er um sich herum ein Magnetfeld. Biegt man den Draht so um, dass er noch einmal an derselben Stelle vorbeifließt, wo er vorher schon einmal war, dann addieren sich dort sozusagen zwei Magnetfelder auf. Je öfters man den Draht immer wieder an dieselbe Stelle oder in die Nähe davon bringt, desto mehr Magnetfelder werden aufaddiert. So kann man extrem starke Magnetfelder auch mit kleinen Stromstärken (Amperezahlen) erzeugen. Das ist die Grundidee einer Spule. Eine von vielen technischen Anwendungen ist ein Elektromagnet ↗
Was sind typische technische Anwendungen?
- Zum Beispiel auf Schrottplätzen der Elektromagnet ↗
- Zur Erzeugung von Strom in Kraftwerken Generator ↗
- An einem Fahrrad für die Beleuchtung Dynamo ↗
- Als Messgerät das Amperemeter ↗
- Als Antrieb der Elektromotor ↗
Spulen berechnen
Bei Spulen interessiert vor allem die Stärke des Magnetfeldes im Inneren der Spule, seltener auch auch Rand oder außen. Je nach Spulenart (Luftspule, Helmholtzspule) gibt es verschiedene Spulenformeln ↗
