Elektronische Bauelemente/ Spule

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Die Spule[Bearbeiten]

Verwendung[Bearbeiten]

Ein Spule wird unter Anderem verwendet, um

  • einen Elektromagneten, zum Beispiel in einem Relais oder Lautsprecher, zu realisieren,
  • in Kombination mit anderen Bauteilen Schwingkreise zu bauen,
  • elektrische Energie mit Hilfe von Magnetfeldern zu übertragen (Beispiel Transformator)

Aufbau[Bearbeiten]

Eine Spule besteht aus gewickeltem Leitermaterial. Je nach Ausführung wird als Wickelkörper Eisenblech oder Plastik verwendet.


Induktivität[Bearbeiten]

Das Kennzeichen einer Spule ist ihre Induktivität.

Je größer die Induktivität, desto größer ist die an den Spulenenden entstehende Spannung, wenn sich die Stromstärke durch die Spule ändert.

Die Einheit der Induktivität ist das Henry ist

Magnet und Spule[Bearbeiten]

Nähert man sich mit einem Magneten einer nur an einem Voltmeter angeschlossenen Spule, dann entsteht eine Spannung[1]. Diese Spannung ist nur da, so lange sich der Magnet bewegt. Man kann den Magneten einer Spule nähern und entfernen, die Richtung der Spannung ist dann unterschiedlich, was man leicht an dem Vorzeichen der Anzeige des Voltmeters ablesen kann.

Man kann hier einige Beobachtungen machen:

  • Je schneller sich der Magnet auf die Spule bewegt, desto größer ist die an den Klemmen der Spule entstehende Spannung.
  • Je mehr Wicklungen die Spule hat, desto größer ist die Spannung.
  • Je "stärker" der Magnet ist, desto größer ist die Spannung. Dies kann man zum Beispiel mit mehr Magneten oder so genannten "Supermagneten" ausprobieren.
  • Ruht ein Magnet neben einer Spule, dann ist keine Spannung da.

Fahrraddynamos und Generatoren in Wasserkraftwerken und Windparks nutzen Kombinationen aus Spulen und Magneten, um Bewegungsenergie in elektrische Energie umzuwandeln.

Spule im Gleichstromkreis[Bearbeiten]

Schaltet man eine Spule an eine Batterie, hat man einen Elektromagneten gebaut, mit dem man Eisen-, Nickel- und Cobalt anziehen kann. Die "Stärke" dieses Elektromagneten kann man mit einem Eisenstück in der Spule, mehr Wicklungen und größerer Stromstärke vergrößern.

Das Magnetfeld baut sich langsam auf. Während sich das Magnetfeld aufbaut verhält es sich so, als würde man mit sich mit einem Magneten einer Spule nähern. Dadurch entsteht eine Spannung, die der angelegten Spannung entgegenwirkt.

Schaltet man irgendwann die Spule wieder ab, beispielsweise mit einem Schalter, dann wird das Magnetfeld sehr schnell abgebaut. Das ist so, als würde man sich mit einem Magneten sehr schnell von einer Spule entfernen. Dadurch entsteht eine sehr große Spannung, die größer sein kann, als die ursprünglich wirkende Spannung.

Spule im Wechselstromkreis[Bearbeiten]


  1. In manchen Publikationen heißt es auch, dass ein Strom entsteht.