Der Schwingkreis Teil 4: Induktion als treibende Kraft

Ablauf der Schwingung mit genauer Angabe zu den Induktionsvorgängen:

Erst noch die Lösung der Aufgabe aus dem letzten Post:

Bevor ihr euch die Videos anseht:

Bei Phase 1 tritt Induktion auf, da sich der Kondensator entlädt und ein Strom zu fließen beginnt. Das in der Spule stärker werdende Magnetfeld erzeugt durch Selbstinduktion eine Spannung. Die Induktion unterdrückt diesen starken Anstieg, die Stromkurve steigt langsam an. Die Induktionsspannung wirkt hier gegen die Kondensatorspannung (Lenzsche Regel).

Bei Phase 3 tritt Induktion auf weil die Spannungsquelle Kondensator leer ist, der Strom deshalb zusammenbrechen müsste. Das sich abschwächende Magnetfeld induziert einen Strom, der das Magnetfeld stabilisiert (das haben wir so genannt: Magnetfelder sind träge, man kann sie nicht einfach abbauen). Die Induktionsspannung treibt den Strom  weiter an, sie lädt den Kondensator umgekehrt auf.

Von alledem sieht man an der I-Kurve nichts, sie läuft kontinuierlich als sinus-Kurve weitert.

Achtung: 

Würde man sich nur die Sinus-Kurve für I(t) ansehen, dann müsste  man sagen: Im Maximum ist die Steigung 0, d.h. es gibt keine Änderung des Magnetfeldes und damit keine Induktion.

Das gilt normalerweise wirklich! Denkt an Uind = - L*dI/dt.

Aber hier müssen wir die Spannungskurve ansehen: Die Betriebsspannung des Spulenstroms (nämlich die Kondensatorspannung) ist in diesem Moment 0. Das ist so, als wenn ich in diesem Moment einen Stromkreis unterbreche! Dadurch entsteht der Induktionseffekt, der den Strom weiterfließen lässt (Ihr erinnert euch: Es gab beim Unterbrechen eines Gleichstromkreises einen Funken zwischen den Kontakten!, siehe auch die Funkenstrecke im ersten Video dieses Blogs)).

Nur dadurch bleibt die Stromstärke erst einmal gleich, sie baut sich nur langsam ab.

Viel einfacher ist die folgende erlaubte Erklärung: 

Auf Grund der Trägheit des Stromes in der Spule fließt dieser weiter und lädt den Kondensator erneut auf. Allerdings treten Energieverluste ein (Reibung, ohmscher Widerstand), dadurch ist die Aufladung etwas schwächer, die Schwingung ist gedämpft.

Und nun die Erklärvideos. Bitte mitschreiben!

(Die Nummern in den Videos müssen nicht mit den Nummern für die Phasen oben übereinstimmen..., hab die Filme vorher gedreht).
Im Prinzip erkläre ich nicht viel Neues, aber ich hoffe, dass ich einen anderen Eingangskanal für das Wissen bei euch anspreche, also hört mal zu.