59 svar
263 visningar
Mattehjalp är nöjd med hjälpen
Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 15:45

induktion positiv vinge

Hej formeln är ju U= - L delta i / delta tid

Varför tar de ej med minustecknet här?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 29 dec 2023 15:46

De bryr sig inte om riktning (tecken) utan bara om storleken på värdena. 

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 15:51

så jag hade lika gärna kunnat svara negativ induktans

Pieter Kuiper 6284
Postad: 29 dec 2023 15:57
Mattehjalp skrev:

så jag hade lika gärna kunnat svara negativ induktans

Nej. Induktans är positiv. (I alla fall för en normal spole, men se NIC.) 

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 15:59

varför har man negativ L då

mrpotatohead Online 3488
Postad: 29 dec 2023 16:05 Redigerad: 29 dec 2023 16:05

Det är ej L utan produkten av L *dIdt som är negativt. 

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 16:11

så får jag negativ derivata lägger jag till minustecknet bara?

D4NIEL 2395
Postad: 29 dec 2023 16:23 Redigerad: 29 dec 2023 16:46

När man plötsligt försöker driva en ström genom en spole blir spolen upprörd och kämpar emot. Spolen motsätter sig förändringar och skapar en motspänning. Ju snabbare vi försöker höja strömmen, alltså ju större förändring vi påtvingar spolen, desto större motspänning UU. Strömändringen (förändringen) är tidsderivatan av strömmen, dvs  dIdt\frac{\mathrm{d}I}{\mathrm{d}t}. Sätter man ihop resonemanget kan man uttrycka det matematiskt så här

U=-LdIdtU=-L\frac{\mathrm{d}I}{\mathrm{d}t}

Minustecknet betyder alltså att spänningen motsätter sig strömändringen. Konstanten LL är bara en proportionalitetskonstant och för spolar är den alltid positiv.

Om det å andra sidan redan flyter en ström genom spolen och vi vill minska strömmen, dvs ha ett negativt värde på dIdt\frac{\mathrm{d}I}{\mathrm{d}t}, kommer spolen enligt samma ekvation försöka upprätthålla strömmen genom att inducera en spänning. Spolar försöker som sagt motsätta sig förändringar.

ThomasN 1701
Postad: 29 dec 2023 17:15

Hittade detta i min gamla formelsamling för ellära:

Den övre delen beskriver induktion från ett (varierande) magnetfält, med referensriktningar.
Den nedre delen visar den momentana spänningen över spolen vid en utifrån pålagd (varierande) ström, med referensriktningar. Det är nog det som mest liknar ditt fall.

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 18:20

så när strömförändringen är negativ vill vi ha en positiv spänning och när strömförändringen är positiv vill vi ha negativ spänning 

D4NIEL 2395
Postad: 29 dec 2023 18:43

Det beror som sagt på hur du ritar din krets och vad du menar med positiv, men du vill ha en spänning som motverkar förändringen, inte förstärker den. Var uppmärksam på hur din formelsamling eller bok märker ut strömriktningen genom- och spänningen över spolen.

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 18:46 Redigerad: 29 dec 2023 18:47

Förstår verkligen inte

jag fattar att vi vill motverka förändringen men på vissa frågor där förändringen ökat så har vi positiv spänning men vi borde ju få negativ spänning enligt formeln

D4NIEL 2395
Postad: 29 dec 2023 19:11

Här är två helt olika referensriktningar för spänningen över spolen:

Om vi antar att UU har ett positivt värde,  i vilken av bilderna motverkar spolens spänning spänningskällan VV?

Mattehjalp 1087
Postad: 29 dec 2023 19:37

Hur vet jag det

mrpotatohead Online 3488
Postad: 29 dec 2023 20:10

Om du tänker dig att V och U ger upphov till varsin ström. I vilken av fallen går de mot varandra?

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 00:52

Bilden åt vänster ger upphov till ström motsatt elektronernas rörelseriktning, dvs åt vänster

Samma resonemang för bild åt höger som får då ström åt höger

Hur ska jag tänka sen?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 30 dec 2023 01:30

I vilket fall går de emot varandra?

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 13:08

när de befinner sig längst upp eller?

Smaragdalena Online 76208 – Lärare
Postad: 30 dec 2023 13:26

I höger eller vänster krets?

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 13:47

Alltså vänstra bilden och högra bilden pekar mot varandra när deras ström befinner sig längst upp

mrpotatohead Online 3488
Postad: 30 dec 2023 13:49

Förstår inte vad du menar. Kolla på kretsarna var för sig.

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 13:52

Aja vi stänger denna tråd bara, tack för hjälpen ändå

mrpotatohead Online 3488
Postad: 30 dec 2023 13:56 Redigerad: 30 dec 2023 13:56

Läs gärna igenom alla inlägg igen. Informationen för att förstå finns där. Om inte: fråga.

Förr eller senare kommer du ändå behöva lära dig detta om du vill klara elläran i Fysik 2.

Pieter Kuiper 6284
Postad: 30 dec 2023 14:13
Mattehjalp skrev:

Aja vi stänger denna tråd bara, tack för hjälpen ändå

Och så startade du en ny tråd, med i princip samma fråga: https://www.pluggakuten.se/trad/negativ-positiv-spanning/ 

Tyvärr blir många elever i svensk skola helt fixerade på formler. Men formler är aldrig det primära, det handlar om fysiken. Och då är det i dessa fall minustecken bara ett uttryck för Lenz lag (som inte skrivs som en formel) att det vid ändringar i magnetfältet uppstår strömmar och spänningar som motverkar ändringen:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/farlaw.html#c2 

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 14:24 Redigerad: 30 dec 2023 14:26

När man härleder induktionslagen så får man e = -N*(d𝛷/dt), dvs med minustecken. Men minustecknet har inget praktiskt intresse eftersom den inducerade spänningen ständigt växlar polaritet. Man kan använda e = N*(𝚫𝛷/𝚫t) för att bestämma storleken på den inducerade spänningen och sedan kan man använda Lenz lag för att bestämma riktningen.

Detta har jag förstått

Men hur använder jag Lenz lag i detta fall? Jag ser att strömförändringen ökar och sen blir konstant. Detta innebär att vi fick en introducerad spänning som motverkade strömökningen, visst?

Pieter Kuiper 6284
Postad: 30 dec 2023 14:31
Mattehjalp skrev: Jag ser att strömförändringen ökar och sen blir konstant.

Är den meningen inte en självmotsägelse?

Grafen visar att strömstyrkans (magnetfältets) derivata minskar och sedan blir konstant:
Misstolkar du kanske den röda linjen? Det är bara derivatan vid t=0.

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 15:09

Hur minskar den, den går ju från 0 till 5?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 30 dec 2023 15:19

Derivatan (förändringen, lutningen) minskar.

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 15:22

Ahaa förstår nu, och eftersom derivatan är negativ och formeln också är negativ får vi positiv spänning

Pieter Kuiper 6284
Postad: 30 dec 2023 15:37 Redigerad: 30 dec 2023 15:47
Mattehjalp skrev:

Ahaa förstår nu, och eftersom derivatan är negativ och formeln också är negativ får vi positiv spänning

Derivatan (lutningen) av den blå kurvan är positiv. (Det är andra derivatan som är negativ.)

Induktionsspänningen motverkar ändringen. Efter ett tag är induktionsspänningen försumbar. Då är strömmen given av Ohms lag.  

Och jag är lite förvånad att induktans behandlas i Fysik 2.

Mattehjalp 1087
Postad: 30 dec 2023 16:51

Visst, tycker de är för svårt, men tack Pieter för din hjälp och tid!!

Mattehjalp 1087
Postad: 2 jan 18:09 Redigerad: 2 jan 18:11

Hej vill jätte gärna försöka förstå det här. Jag har kommit fram till att vänster krets har sitt magnetfält åt vänster och därav strömmen uppåt på framsidan.

För att motverka spänningskällan U så vill vi introducera en ström som ger upphov till ett magnetfält  åt höger och då får vi ström neråt på framsidan.

Höger krets har magnetfält åt höger och därav ström neråt på framsidan.

För att motverka spänningskällan U så vill vi introducera en ström som ger upphov till ett magnetfält  åt vänster och då får vi ström uppåt på framsidan.

D4NIEL skrev:

Här är två helt olika referensriktningar för spänningen över spolen:

Om vi antar att UU har ett positivt värde,  i vilken av bilderna motverkar spolens spänning spänningskällan VV?


Tillägg: 2 jan 2024 18:42

Att U har positiv värde, har det något att göra med att magnetfältstyrkan minskar/ökar?.


Tillägg: 3 jan 2024 13:40

detta är ström för spänningskällan U, har ej ritat ström för spänningskällan V men i vänster krets ska den vara motriktad strömmen från spänningskällan U och i höger krets kommer den att vara riktad åt samma håll som strömmen från spänningskällan U. 

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 11:06

uppskattar svar

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 11:37

För att motverka spänningskällan U så vill vi introducera en ström som ger upphov till ett magnetfält  åt höger och då får vi ström neråt på framsidan.

Höger krets har magnetfält åt höger och därav ström neråt på framsidan.

Det är induktorn U som ska motverka spänningskällan V, inte tvärtom. 

För att motverka spänningskällan U så vill vi introducera en ström som ger upphov till ett magnetfält  åt vänster och då får vi ström uppåt på framsidan.

Samma sak här. 

detta är ström för spänningskällan U, har ej ritat ström för spänningskällan V men i vänster krets ska den vara motriktad strömmen från spänningskällan U och i höger krets kommer den att vara riktad åt samma håll som strömmen från spänningskällan U. 

Nej, i vänster krets så ger U upphov till en ström i samma riktning som V. 

I höger krets ger U upphov till en ström i motsatt riktning V, alltså motverkar induktorn U spänningskällan V. 

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 11:45

Ja jag läste på precis att kretsen själv skapar en spänning varav namnet självinduktion, så om jag förstått rätt: det flyter ström genom en krets när vi ansluter den vilket gör att vi får magnetfält i spolen och kretsen vill motverka denna förändring enligt lenz lag så då introduceras en spänning. Om det redan flyter ström i kretsen och vi stänger av den så får vi bort magnetfältet som fanns så då introduceras också en spänning av kretsen för att motverka förändringen.

Nu till höger och vänster krets, hur vet vi strömmens riktning i vardera krets, hur ska jag tänka, ska jag kolla på vart minustecknet ligger och dra strömmen därifrån?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 11:49 Redigerad: 12 jan 11:49
Mattehjalp skrev:

Ja jag läste på precis att kretsen själv skapar en spänning varav namnet självinduktion, så om jag förstått rätt: det flyter ström genom en krets när vi ansluter den vilket gör att vi får magnetfält i spolen och kretsen vill motverka denna förändring enligt lenz lag så då introduceras en spänning. Om det redan flyter ström i kretsen och vi stänger av den så får vi bort magnetfältet som fanns så då introduceras också en spänning av kretsen för att motverka förändringen.

Induceras* men ja det stämmer. 

Nu till höger och vänster krets, hur vet vi strömmens riktning i vardera krets, hur ska jag tänka, ska jag kolla på vart minustecknet ligger och dra strömmen därifrån?

Strömmens riktning kan tänkas som riktningen plusladdningar rör sig, dvs från plus till minus. Kolla på V och U:s pluspol och minuspol.

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 11:52

ahaa isåfall ser jag hur du fick strömmens riktning, men jag hade för mig att strömmen gick från minuspol till pluspol? det så vi lärt oss iaf, gäller då detta endast för induktans?

Vad är det för vinge det står om i rubriken?

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 12:31

skulle ladda upp en annan fråga som handlade om vilken vinge som var positiv i ett flygplan varav rubriken men löste den sen och laddade upp en annan fråga ist, glömde dock ändra rubriken

D4NIEL 2395
Postad: 12 jan 13:03

Man definierar för det mesta strömriktningen så att strömmen flyter från pluspol till minuspol. I kretsen nedan som består av en spänningskälla och ett motstånd går strömmen i kretsens moturs som pilarna försöker ange:

Det kan hända att er lärare påpekat att laddningsbärarna, dvs de negativt laddade elektronerna egentligen går från minus till plus (de dras till den positiva sidan). Men definitionen gäller hur man tänker sig att positiva laddningsbärare skulle röra sig i kretsen. Orsaken är att man vid tiden då man började fundera över sådana här saker ännu inte kände till exakt hur strömmar fungerade med elektroner.

Din första tanke ska därför alltid vara att en likspänningskälla försöker driva strömmen från pluspol till minuspol. Det är dock inte alltid den lyckas, ibland kan andra starkare spänningskällor driva strömmen åt något annat håll.

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 13:22
Mattehjalp skrev:

ahaa isåfall ser jag hur du fick strömmens riktning, men jag hade för mig att strömmen gick från minuspol till pluspol? det så vi lärt oss iaf, gäller då detta endast för induktans?

Strömmens riktning från en spänningskälla är alltid från pluspol till minuspol. 

Du kanske menar att ni fått lära att er att en induktors inducerade ström är från minuspol till pluspol sett till den ursprungliga spänningskällan? Sett till induktorns poler går strömmen fortfarande från plus till minus. 

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 13:25

ahaa ja det är den inducerade strömmen som går från minus till plus, nu fattar jag, tack!


Tillägg: 12 jan 2024 13:26

Men spolen ström är inte den inducerad? För jag tänker att när strömmen från spänningskällan går igenom spolen får vi förändring i magnetfält och då induceras en spänning, induceras inte heller en ström då, eller vart kommer strömen från spolen ifrån?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 13:33

"Spolens ström" är den inducerade strömmen ja, som spolen gett upphov till. 

Strömmen kommer från den inducerade spänningen som inducerats.

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 13:35

Ja precis och du nämnde att "att en induktors inducerade ström är från minuspol till pluspol" så borde inte detsamma gälla för spolens ström i kretsen?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 13:43

Sett till spänningskällan** ja!

Ja, om du med "spolens ström" menar den inducerade strömmen så stämmer det. 

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 13:45 Redigerad: 12 jan 13:45

Så spolen i en krets som är kopplad till en spänningskälla kommer ha en inducerad ström som går från plus till minuspol, annars gäller minuspol till pluspol för strömmen

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 13:58

Nej. 

En spänningskällas ström kommer alltid gå från plus till minus. 

Om vi använder D4ANIELs högra krets som visar då spänningkällan V slås på.

Strömmen från V går medurs i kretsen. Detta får en spänning U att induceras som ger upphov till en ström  moturs i kretsen. Denna inducerade ström går ju från plus till minus enligt induktorns poler, men från minus till plus enligt V:s poler. 

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 14:11

Okej men om spänningskällan V har en ström som går från plus till minus och vi vill motverka denna så borde väl spolens ström gå från minuspol till pluspol, men du sa ju att de båda har samma riktning för vänsterkrets, hur funkar det?

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 14:16

AHA så du menar att man ska kolla V:s poler, och eftersom de har ett minuspol vid spolens pluspol så går strömmen därifrån?


Tillägg: 12 jan 2024 14:19

fast detta gäller ju inte för höger krets

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 14:39

Måste klargöra en sak. Titta på induktorn i vänstra kretsen. 

När du att säger att strömmen går från minus till plus, går strömmen då med eller moturs i kretsen?

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 16:38

Moturs går den väll

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 20:53

Bra då tänker du rätt. 


Andra förtydliganden: 

Induktorn inducerar ingen ström, dess spänning motverkar bara källan till förändringen i magnetfält. Att jag använder spolens ström eller den inducerade strömmen för att beskriva fenomenet är för att det enklare ska bli att förstå polaritet i induktorn. För då är det bara att tänka "Åt vilket håll behöver "låtsas-strömmen" gå för att motverka den strömmen från spänningskällan? Vad för polaritet måste då induktorn ha för att skapa denna låtsas-ström?"

...men du sa ju att de båda har samma riktning för vänsterkrets, hur funkar det?

Återigen, strömmen går alltid från plus till minus utifrån den källa den kommer ifrån. Kretsarna här var till för att fråga fråga vilken polaritet U har (vilken sida + och - är, vänster eller höger) då V "startas". Rätt svar var höger. 

Den vänstra visar att V:s ström går medurs. Låtsas-strömmen från U går också medurs. Detta kan bara bero på att den inducerade spänningen blir omvänd, V "stängs av". När V sätts på vill U motverka denna start och får en polaritet som motverkar/försvagar starten. När V stängs av vill U motverka denna avstängning och får en polaritet som motverkar/försvagar avstängningen. 

Vi kan ha en vattenslangs-analogi för detta. Vatten (ström) sprutas ur V:s pluspol. När vattnet sätts på kommer det att sprutas medurs. Induktorn U vill motverka detta genom en inducerad spänning som sprutar vatten mot denna vattenström. För att det ska ske måste U:s pluspol vara till höger så att vattnet sprutas motsols

När vattnet stängs av kan vi säga att det sugs tillbaka (moturs) in i V:s pluspol (notera att strömmen INTE gör detta). Den inducerade spänningen skapar nu istället en vattenström som motverkar insugningen, en vattenström som går medurs, som vill dra tillbaka V:s vattenström! För att skapa en vattenström medurs måste induktorn pluspol vara till vänster.


Jag läser igenom mitt försök till förklaring, och gråter, bland det värsta jag läst. Det syns att jag inte är lärare. Men kanske att du kan få någon slags ide:)

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 22:19

Nej nej verkligen inte, jätte imponerande att du kan så mycket fysik när du inte ens är lärare, du gjorde det enklare att förstå känner jag, tack verkligen för din tid. Men har ytterligare frågor om det är okej.  

I vänster krets har jag fattat att vi har V:s ström som går medurs, och där har man stängt av spänningen i kretsen och därmed fått bort strömmen och därför försöker kretsen motsätta sig förändringen genom att inducera en ström genom spolen som då också ska gå medurs (samma riktning= öka ström). Därav hamnar pluspolen till vänster i vänster krets. Men min fråga är, om jag inte hade vetat detta, dvs att vi stängt av spänningen, hur skulle jag då veta att strömmen ska gå medurs från spolen? För när det gäller spänningskällan V så vet jag att dess ström alltid ska gå från pluspol till minuspol. Det verkar också vara så man ska tänka för spolen just i sådana fall då visst?

Detsamma gäller för höger krets. Jag förstår att pluspolen måste vara vid höger för att vi ska motsätta oss förändringen som sker då vi sätter på spänning och därmed får en ström. Men hur skulle jag veta att spolens ström går moturs om inte jag hade vetat ifall fallet var att vi satt på spänningen? 

Och en till fråga, vad gäller polariteten, om spänningen U är positiv betyder det att den går i samma riktning som strömmen från spänningskällan V eller tänker jag helt fel? Och tvärtom då för moturs, då blir spänningen från U negativ eller?

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 22:39
Mattehjalp skrev:

Nej nej verkligen inte, jätte imponerande att du kan så mycket fysik när du inte ens är lärare, du gjorde det enklare att förstå känner jag, tack verkligen för din tid. Men har ytterligare frågor om det är okej.  

Tack så mycket

I vänster krets har jag fattat att vi har V:s ström som går medurs, och där har man stängt av spänningen i kretsen och därmed fått bort strömmen och därför försöker kretsen motsätta sig förändringen genom att inducera en ström genom spolen som då också ska gå medurs (samma riktning= öka ström). Därav hamnar pluspolen till vänster i vänster krets.

Bra🥹

Men min fråga är, om jag inte hade vetat detta, dvs att vi stängt av spänningen, hur skulle jag då veta att strömmen ska gå medurs från spolen?

Om du får polariteten kan du räkna ut det bakvägen. Precis som att du kan reda på polariteten när du vet hur fältförändringen sker så kan du ta reda fältförändringen med polariteten. De kommer alltid ge dig ledtrådar nog att ta reda på det ena eller andra. 

För när det gäller spänningskällan V så vet jag att dess ström alltid ska gå från pluspol till minuspol. Det verkar också vara så man ska tänka för spolen just i sådana fall då visst?

Precis. 

Detsamma gäller för höger krets. Jag förstår att pluspolen måste vara vid höger för att vi ska motsätta oss förändringen som sker då vi sätter på spänning och därmed får en ström. Men hur skulle jag veta att spolens ström går moturs om inte jag hade vetat ifall fallet var att vi satt på spänningen? 

Samma svar som ovan. 

Och en till fråga, vad gäller polariteten, om spänningen U är positiv betyder det att den går i samma riktning som strömmen från spänningskällan V eller tänker jag helt fel? Och tvärtom då för moturs, då blir spänningen från U negativ eller?

Det handlar om vad du satt som referens. Så det är bättre du tänker: Om de är olika tecken=>motriktade (höger krets), samma tecken=> medriktade (vänster krets)

Mattehjalp 1087
Postad: 12 jan 23:28

Okej fattar typ allt nu men, vad menar du med att ”Om du får polariteten kan du räkna ut det bakvägen” vad får vi ens för information från att spänningen är positiv respektive negativ? Jag trodde att positiv spänning betydde att strömstyrkan minskar när jag först laddade upp tråden i december men nu har jag fattat att det kan betyda både att den minskar och ökar beroende på referensen jag väljer. Så vad betyder egentligen positiv/negativ spänning? Alltså hur vet jag att bara för spänningen är positiv så gäller dessa ovanstående fall för respektive krets. 

mrpotatohead Online 3488
Postad: 12 jan 23:32

Jag tänkte nog fel här. Du behöver, och kommer få, mer information än så. Exakt vad för info beror på fråga. Gör mycket uppgifter så går det nog fint.

Mattehjalp 1087
Postad: 13 jan 11:01

Okej tack, uppskattar verkligen all hjälp jag fått!!!

D4NIEL 2395
Postad: 13 jan 11:35
Mattehjalp skrev:

 Så vad betyder egentligen positiv/negativ spänning? Alltså hur vet jag att bara för spänningen är positiv så gäller dessa ovanstående fall för respektive krets. 

Det viktiga är att du förstår att man kan se spolen som en sorts extra spänningskälla som försöker motsätta sig en förändring.

Ofta handlar det om väldigt korta tidsförlopp när man slår av eller på en krets.

I ovanstående fall var det tänkt att vi precis slutit kretsen, att strömmen var noll men växande samt att spolen skulle motarbeta spänningskällan som precis slagits på.

Mattehjalp 1087
Postad: 13 jan 11:58

okej tack!

mrpotatohead Online 3488
Postad: 13 jan 12:12
Mattehjalp skrev:

Okej tack, uppskattar verkligen all hjälp jag fått!!!

Lugnish.

Svara Avbryt
Close