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2.11 Das zweite Induktionsgesetz

Wie bereits in Abschnitt 2.8 angemerkt wurde, gibt es eigentlich zwei verschiedene Induktionsgesetze, auch wenn diese in der Standard-Physik nicht unterschieden werden. In diesem Abschnitt wird nun das zweite von ihnen behandelt.

Abbildung 2.11.1: Die Bewegung des Drahtes bewegt die enthaltenen Ladungsträger, welche daher eine Lorentzkraft wahrnehmen. Es kommt zu einem Wechselstrom.
Der Abschnitt 2.9 hat gezeigt, dass ein gleichstromdurchflossener Draht eine Kraft auf bewegte Ladungen erzeugt, welche Lorentzkraft genannt wird. Elektrische Leiter, wie beispielsweise Drähte, enthalten zahlreiche solcher Ladungen. Bewegt sich ein Draht, so bewegen sich natürlich auch die enthaltenen Ladungen. Diese nehmen demzufolge eine Lorentzkraft wahr. Abbildung 2.11.1 verdeutlicht das und zeigt, wie durch Auf- und Abbewegung eines Drahts im Feld eines anderen, gleichstromdurchflossenen Drahtes Wechselstrom induziert wird.

Da die Lorentzkraft immer senkrecht zur Bewegungsrichtung einer Ladung wirkt, kann der Wechselstrom nur durch Auf- und Abbewegung, nicht aber durch Bewegung von links nach rechts oder von rechts nach links entstehen. Bei geschlossenen Leiterschleifen muss weiterhin darauf geachtet werden, dass sich die Ströme in einzelnen Drahtabschnitten nicht gegenseitig kompensieren.

Vergleicht man das zweite Induktionsgesetz mit dem ersten, so erkennt man, dass das Prinzip, welches hinter der Induktion des Wechselstroms im Sekundärleiter steckt, ein völlig anderes ist. Aus Sicht der Standard-Physik erscheint das nicht so, da hier die elektromagnetische Induktion mit der Änderung des magnetischen Flusses verbunden wird, welche eine Leiterschleife durchdringt. Dieses ist zwar mathematisch elegant, erklärt aber nicht die tiefer liegenden Mechanismen.

Dieses zweite Induktionsgesetz ist im Übrigen für die Technik von ebenso überragender Bedeutung wie das erste. Generatoren und Elektromotoren wären ohne das zweite Induktionsgesetz nicht möglich.