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Elektromagnetische Induktion

Unter elektromagnetischer Induktion (kurz: Induktion) versteht man das Entstehen einer elektrischen Spannung entlang einer Leiterschleife durch die Änderung des magnetischen Flusses. Die elektromagnetische Induktion wurde 1831 von Michael Faraday bei dem Bemühen die Funktionsweise eines Elektromagneten („Strom erzeugt Magnetfeld“) umzukehren („Magnetfeld erzeugt Strom“) entdeckt. Der Zusammenhang wird in seiner integrierten Form auch als das faradaysche Induktionsgesetz bezeichnet und ist Teil der maxwellschen Gleichungen.Die Induktionswirkung wird technisch vor allem bei elektrischen Maschinen wie Generatoren, Elektromotoren und Transformatoren genutzt. Bei den meisten dieser Anwendungen treten Wechselspannungen auf. Es gibt aber auch Anwendungen, bei denen direkt und ohne eine Gleichrichtung Gleichspannungen durch die elektromagnetische Induktion entstehen, wie es bei der Unipolarinduktion der Fall ist.Zwei verschiedene Betrachtungsweisen der Induktion sind üblich: Die erste erklärt die Induktion mit Hilfe der Lorentzkraft und der Kraftwirkung auf bewegte elektrische Ladungsträger wie Elektronen. In bestimmten Situationen, wie bei magnetischen Schirmen oder der Unipolarinduktion, kann diese Vorstellung allerdings mit Problemen im Verständnis verbunden sein. Das zweite übliche Modell bedient sich Methoden aus der Feldtheorie und erklärt den Induktionsvorgang mit Hilfe der Änderung von magnetischen Flüssen und den damit verknüpften magnetischen Flussdichten.
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