• Aufnahme eines \(I\)-\(B\)-Diagramms zur Kalibrierung eines Elektromagneten
• Demonstration von Neukurve, Remanenz und Koerzitivstrom

Mit dieser Simulation lassen sich aus (ohmschen) Widerständen, idealen Induktionsspulen (ohne Widerstand) und Kondensatoren einfache Wechselstromkreise aufbauen.

• Anhand von drei grundlegenden Versuchen kannst du erkennen, wann elektromagnetische Induktion auftritt.

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung der magnetischen Flussdichte.

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung des Flächeninhalts.

• Die Simulation ermöglicht die Untersuchung der Abhängigkeit der Induktionsspannung von der Änderung der Winkelweite.

• Nachweis des allmählichen Stromanstiegs beim Anlegen einer Spannung an eine Spule.
• Analyse der Selbstinduktion beim Ein- und Ausschalten.
• Verdeutlichung des Einflusses des Widerstandes auf Ausschaltstrom und Induktionsspannung.

• Untersuchung von Spannungs- und Stromverlauf beim Schwingkreis
• Untersuchung des Einflusses der Kondensatorkapazität auf die Schwingungsfrequenz

• Veranschaulichung des Einflusses des Widerstandes im Schwingkreis auf die Abnahme der Schwingung
• Demonstration von Kriechfall bzw. aperiodischem Grenzfall

• Kennlinien von Leitern können auch als \(I\)-\(U\)-Kennlinie dargestellt werden.
• Hier entspricht die Steigung des Graphen gerade dem Widerstand \(R\).
• Bei einem OHMschen Widerstand ist der Proportionalitätsfaktor des \(I\)-\(U\)-Diagramms gerade sein Widerstand \(R\).

• Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)

• Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{1}{L \cdot C}}\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der ungedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der gedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Aufladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Entladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Einschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Ausschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.