Zylinderspule, L berechnen, i(t), u(t)

Eine Zylinderspule hat 500 Windungen aus Cu-Draht mit 0.125 mm2 Querschnitt. Die Länge der Spule ist 16 cm, der mittlere Durchmesser der Windungen beträgt 2 cm. Berechne den ohmschen Widerstand R der Spule und die Induktivität L der Spule.

Eine Ersatzschaltung für die Spule ist eine Reihenschaltung von R und L.

Durch die Spule soll ein Strom von i(t) = 1 mA sin (wt) fließen. Die Frequenz ist so zu wählen, dass die Amplitude der Spannung am R doppelt so groß ist wie die Amplitude der Spannung am L.

Berechne die Spannungen am Widerstand und an der Induktivität (Selbstinduktionsspannung).

Addiere die Spannungen zu u(t) = uR(t) + uL(t).

Stelle die Addition der Spannungen auch grafisch dar, z.B. durch händische Konstruktion, am TI92, mit Derive am PC oder mit einer Tabellenkalkulation.