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Taylor - Magnetische Feldstärke bestimmen ?

Frage: Taylor - Magnetische Feldstärke bestimmen ?
(57 Antworten)


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Hi leute brauche eure Hilfe bei einer Aufgabe.

Eine aus N Windungen bestehene Zylinderspule mit der Länge l und dem Durchmesser d wird von einem
Strom der Stärke I durchflossen.
Das magnetische Feld besitzt dann in der Mitte der Zylinderspule die
magnetische Feldstärke

H= NI / l * 1/ Wurzel aus 1+ ( d/l)^2

(a) Bestimmen Sie für den Fall d kleiner l durch das Taylorpolynom 2-ten Grades um x0 = 0 von (1+x)^-1/2
eine erste Näherung der magnetischen Feldstärke H.
(b) In welcher Größenordnung liegt dabei der prozentuale Fehler der nach dieser Näherung berechneten
magnetischen Feldstärke H, wenn der Durchmesser der Spule 10% der Spulenstärke beträgt?
Frage von Jack21 (ehem. Mitglied) | am 02.01.2011 - 22:47

 
Antwort von GAST | 03.01.2011 - 23:05
f(0),
f`(0), f``(0) kennst du, also setzt du es ein.
außerdem setzt du x=(d/l)².


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 03.01.2011 - 23:10
Für f´(0) muss ich also -1/2* (1)^-3/2 einsetzen oder?

 
Antwort von GAST | 03.01.2011 - 23:11
ja, zum beispiel ...


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 03.01.2011 - 23:13
Aber wie teile ich das zum Beispiel durch 1!

 
Antwort von GAST | 03.01.2011 - 23:16
du fragst mich, wie man eine zahl durch 1 teilt?

überlege doch mal selber.


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 03.01.2011 - 23:17
1 Fakultät meine ich

 
Antwort von GAST | 03.01.2011 - 23:18
nun ist sehr wahrscheinlich 1!=1


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 04.01.2011 - 17:04
und was ist mit 2fakultät

 
Antwort von GAST | 04.01.2011 - 17:18
2!=2*(2-1)!=2*1!=2*1=...


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 04.01.2011 - 17:27
da kommt ja 2raus oder

 
Antwort von GAST | 04.01.2011 - 17:28
ja, ich würde davon ausgehen.


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 04.01.2011 - 18:10
ok. Könntest du mir bitte in etwa sagen was da rauskommt, da ich nicht auf das ergebnis komme

 
Antwort von GAST | 04.01.2011 - 18:29
nach bronstein ist (1+x)^(-1/2)=1-x/2+(1*3)/(2*4)*x²-...+...-..., für |x|<1 (hier sowieso erfüllt)

also H=NI/l*(1-1/2*(d/l)²+3/8(d/l)^4+O((d/l)^6), insbesondere gilt für lange spulen (l/d>>1) H=N*I/l


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 04.01.2011 - 18:51
Ist die a) jetzt fertig oder muss ich d anoch was besonderes machen?

 
Antwort von GAST | 04.01.2011 - 18:52
musst dir ja eigentlich selber beantworten können.
was war gesucht?


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Antwort von Jack21 (ehem. Mitglied) | 04.01.2011 - 22:18
ich glaub sie ist fertig

 
Antwort von GAST | 04.01.2011 - 22:42
dann glaubst du richtig ...

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