Aufgabe GET 13: Magnetischer Kreis, Kraft

Der dargestellte Elektromagnet soll berechnet werden. Der mittlere Feldlinienverlauf entspricht der gestrichelten Linie. Die Permeabilität des Eisens sei konstant. Der Eisenkern hat überall den gleichen Querschnitt. Der untere Teil hat die Gewichtskraft .

1. Zeichnen Sie ein elektrisches Ersatzschaltbild für den Magnetkreis und berechnen Sie alle Elemente (soweit Zahlenwerte gegeben).
2. Der obere Teil des Eisenkerns ist fest, der untere Teil ist in Richtung der Kraft beweglich. Wie groß muss der Strom  sein, so dass sich der untere Teil nicht bewegt?
3. Der Strom  bleibt konstant. Der Luftspalt wird auf die Hälfte verringert. Welche Kraft  kann jetzt gehalten werden?