19. Induktionsgesetz und Induktivitäten

Das Induktionsgesetz ist die Grundlage sowohl für den elektrischen Generator als auch für den Transformator. Es sagt aus, dass zeitlich veränderliche Magnetfelder in einer Leiterschleife eine Spannung induzieren. Die zweite Maxwellsche Gleichung verallgemeinert diese Aussage dahin gehend, dass generell elektrische Wirbelfelder durch zeitlich veränderliche Magnetfelder erzeugt werden. Fliesst durch eine Leiterschleife ein zeitlich variabler Strom, so wird dadurch ein zeitlich variables Magnetfeld erzeugt, dass seinerseits wiederum eine Spannung in der Leiterschleife induziert. Eine genaue Analyse ergibt, dass diese Spannung proportional zur zeitlichen Ableitung des Stromes ist. Zweitore mit diesem Verhalten werden als Induktivitäten bezeichnet, die entsprechenden Bauteile als Spulen. Durchdringt das durch den Strom in einer Induktivität erzeugte Magnetfeld eine zweite Induktivität, so wird dort ebenfalls eine Spannung induziert. Diese wechselseitige Beeinflussung wird durch die sogenannte Gegeninduktivität beschrieben. Derart gekoppelte Spulen spielen unter anderem eine wichtige Rolle bei der Analyse von Transformatoren.