Direkt zum Inhalt

Aufgabe

Funktionsweise eines Drehspulinstruments

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

a)Skizziere den Aufbau eines Drehspulinstruments schematisch und erläutere ihn.

b)Warum ist ein Drehspulinstrument ohne besondere Zusatzeinrichtung nicht geeignet einen Wechselstrom anzuzeigen?

c)Warum muss ein Drehspulinstrument immer eine Vorrichtung besitzen, welche die Drehspule bei fehlendem Strom mechanisch in die Ausgangslage zurückbewegt?

Lösung einblendenLösung verstecken Lösung einblendenLösung verstecken

a)Eine gut gelagerte Drehspule befindet sich zwischen den Schenkeln eines Hufeisenmagneten.

Fließt Strom durch die Spule, wird diese selbst zum Magneten. Aufgrund der Wechselwirkung mit dem Hufeisenmagneten kommt es zu einer Rechts- oder Linksdrehung, je nach Stromrichtung.

Der Drehwinkel der Spule und damit der Zeigerausschlag ist umso größer je höher die Stromstärke ist.

b)Bei Wechselstrom würde sich die Stromrichtung in schneller Folge ständig ändern. Aufgrund ihrer Trägheit könnte die Drehspule diesen Änderungen nicht folgen, sie würde gar keinen Ausschlag zeigen.

c)Wäre keine "Rückdrehvorrichtung" vorhanden, würde der Ausschlag, der sich bei einem bestimmten Strom ergab, bestehen bleiben. Bei der nächsten Strommessung würde dann u.U. der neue Ausschlag zum Ausschlag vom vorherigen Versuch addiert. Auf diese Weise bekäme man keine sinnvolle Information über die aktuelle Stromstärke.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Elektrizitätslehre

Kraft auf Stromleiter - E-Motor