Induktion und Mathe...

[schmoemi®]

Öhmm.... hm... joa.... könnte man Definiere doch mal erstmal "magnetischer Widerstand".

Mit Rm als magnetischen Widerstand...
Definieren kann man vieles..

 

[whir]

Nein, es gibt nicht wirklich so etwas wie einen "magnetischen Widerstand"... zumindest nicht in diesem Zusammenhang.

Die Änderung des Magnetfeldes wird dadurch hervorgerufen, daß ein elektrischer Leiter, der zudem selbst auch aus einem magnetisierbaren Material besteht, im Magnetfeld bewegt wird (die schwingende Saite!) und sozusagen die Feldlinien "durcheinanderwirbelt".

Du sagst also, dass in der Saite eine Spannung induziert wird, deren Stromfluss ein Magnetfeld erzeugt, was der Tonabnehmer aufnimmt? Oder wie hab ich mir "Verwirbelung" vorzustellen? Das kann ich mir kaum vorstellen, die Saite bildet erstens nur in Mini-Ansätzen eine Leiterschleife, zweitens ist die Frequenz viel zu niedrig, als dass der Stromfluss da irgendwie signifikant wird. Der Haupteffekt liegt darin, dass sich das Magnetfeld durch die veränderte Position des magnetischen Materials ändert (was du mal eben in einem Nebensatz abhandelst und mit dem anderen Effekt verquickst). Das ist auch der Grund, warum E-Gitarren im Gegensatz zu Akustikgitarren nicht mit Bronzesaiten bespannt werden.

 

[schmoemi®]

Du sagst also, dass in der Saite eine Spannung induziert wird, deren Stromfluss ein Magnetfeld erzeugt, was der Tonabnehmer aufnimmt? Oder wie hab ich mir "Verwirbelung" vorzustellen? Das kann ich mir kaum vorstellen, die Saite bildet erstens nur in Mini-Ansätzen eine Leiterschleife, zweitens ist die Frequenz viel zu niedrig, als dass der Stromfluss da irgendwie signifikant wird. Der Haupteffekt liegt darin, dass sich das Magnetfeld durch die veränderte Position des magnetischen Materials ändert (was du mal eben in einem Nebensatz abhandelst und mit dem anderen Effekt verquickst). Das ist auch der Grund, warum E-Gitarren im Gegensatz zu Akustikgitarren nicht mit Bronzesaiten bespannt werden.

Noch ein Physiker??
Stimmt, in dem Falle ist es wichtig dass die Saiten ferromagnetisch sind. Man könnte natürlich auch einen Strom durchjagen (Leiter), damit das von diesem Strom erzeugte Magnetfeld das Magnetfeld im Pickup verändert. Das wär aber etwas ungesund beim Spielen glaub ich..

timur meint aber glaub ich dasselbe...

 

[...timur°°°]

Du sagst also, dass in der Saite eine Spannung induziert wird

Nein nein... in der SPULE von dem Tonabnehmer wird eine Spannung induziert!

Das kann ich mir kaum vorstellen, die Saite bildet erstens nur in Mini-Ansätzen eine Leiterschleife, zweitens ist die Frequenz viel zu niedrig, als dass der Stromfluss da irgendwie signifikant wird.

Richtig, das kannst du vernachlässigen, die Spannung entsteht, wie gesagt, in der Spule.

Der Haupteffekt liegt darin, dass sich das Magnetfeld durch die veränderte Position des magnetischen Materials ändert (was du mal eben in einem Nebensatz abhandelst und mit dem anderen Effekt verquickst). Das ist auch der Grund, warum E-Gitarren im Gegensatz zu Akustikgitarren nicht mit Bronzesaiten bespannt werden.

welches magnetische Material? Die Saite? Ja, das Magnetfeld ändert sich durch die veränderte Position der Saite. Genauer: Wenn du ein ferromagnetisches Medium (Saite) in ein Magnetfeld bringst, verdrängt es die Magnetfeldlinien. Wenn es sich dann auch noch bewegt - Saite schwingt - passiert diese Verdrängung zeitlich abhängig mit der Frequenz der Saitenschwingung -> Magnetischer Fluß ändert sich periodisch mit der Zeit -> Eine Wechselspannung wird in allen Leitern induziert, die in der Nähe sind, also auch in der Spule! Mit "Verwirbelung" meinte ich diese periodische Bewegung der ferromagnetischen Saite, die jedesmal wenn sie ausschwingt, die Magnetfeldlinien "mitschiebt". (passt wohl besser als "verwirbelt ) Das ist auch - zusammen mit der Induktion der Spannung in der Spule - der einzige wichtige Effekt, der auftritt, und genau den meinte ich vorhin auch schon.

Das mit den Bronzesaiten ist richtig, die sind ja nicht ferromagnetisch, da geht das dann nicht.

Alle Klarheiten beseitigt?

P.S. ich muss jetzt weg... werde erst heut nacht wieder in diesen Thread hier schauen können...

 

[schmoemi®]

OK dann hab ich keine Bedenken mehr wegen deinem Diplom...

 

[haruspex]

Ich bin zwar von der Bassisten-Fraktion, aber ich frage mich, wie der ganze Effekt auch ohne ferromagnetische Stoffe, wie z.B. Polyamid-Saiten (Nylon) erzielt werden kann?

Enhält Nylon in irgendeiner Weise Stoffe, die die Magnetfeldlinien verdrängen, oder wie habe ich mir das vorzustellen ^^ (Leider bin ich kein Chemiker)

mfg,

 

[...timur°°°]

Ich bin zwar von der Bassisten-Fraktion, aber ich frage mich, wie der ganze Effekt auch ohne ferromagnetische Stoffe, wie z.B. Polyamid-Saiten (Nylon) erzielt werden kann?

Gar nicht

Enhält Nylon in irgendeiner Weise Stoffe, die die Magnetfeldlinien verdrängen, oder wie habe ich mir das vorzustellen ^^ (Leider bin ich kein Chemiker)

mfg,

Nein, Nylonsaiten müssen deswegen anders abgenommen werden. Z.B. durch Piezo-Tonabnehmer (wie bei fast allen elektrifizierten A-Gitarren). Das ist ein Piezokristall im Steg, der - vereinfacht gesagt - die Eigenschaft hat, eine elektrische Spannung abzugeben, wenn man mechanischen Druck darauf ausübt (nennt sich Piezo-Effekt, hat nichts mehr mit dem anderen zu tun). Der Druck ist in diesem Fall einfach die Schwingung, die von der Saite über den Steg an den Korpus übertragen wird. Und die Spannung ist dann wie bei einer induzierten Spannung unser Tonsignal, was zum Verstärker wandert.

Man könnte natürlich auch einen Strom durchjagen (Leiter), damit das von diesem Strom erzeugte Magnetfeld das Magnetfeld im Pickup verändert. Das wär aber etwas ungesund beim Spielen glaub ich..

*lol* ja, das ginge, und genau das ist auch der Grund, warum es brummt wenn man mit der Gitarre zu nah an einem Trafo der Bildschirm steht! Da sinds dann aber nicht nur die Saiten, wo der Strom "durchgejagt" wird, sondern auch die ganzen Drähte in der Elektronik... wenn man nicht abschirmt... und "durchgejagt" ist dann vielleicht übertrieben, der Strom kommt ja durch die elektromagnetischen Wellen, die durch die Luft fliegen, und ist daher eher klein... aber der Effekt an sich ist genau der von dir beschriebene!

 

[eep]

Ich bin zwar von der Bassisten-Fraktion, aber ich frage mich, wie der ganze Effekt auch ohne ferromagnetische Stoffe, wie z.B. Polyamid-Saiten (Nylon) erzielt werden kann?

Enhält Nylon in irgendeiner Weise Stoffe, die die Magnetfeldlinien verdrängen, oder wie habe ich mir das vorzustellen ^^ (Leider bin ich kein Chemiker)

mfg,

Nein, das kann ja gar nicht gehen.

Deswegen haben ja "e-gitarren" mit nylon Saiten (godin, ibanez,..) piezo abnehmer, wo der Strom durch Vibration (?) der Piezokristalle erzeugt wird. aber das müsste jezt ein Festkörperphysiker erklären...

Andere Möglichkeit ist einfach, dass Stahlsaiten mit nylon umwickelt werden, wie zB. die schwarzen Flatwound Basssaiten. dies ändert aber nichts am magnetischen kern. Also ist es hier der magnetische kern der den Strom induziert. Die aussenhülle der Saite ändert daran nicht wirklich was. PU-kappen aus Plastik schränken ja auch nicht die funktion von PUs ein. Ok, manche behaupten, sie hörten ganz klar einen Unterschied...

Ist wirklich mal intressant zu sehen, dass es noch ein paar wissenschaftler hier im Forum gibt.

gruss
eep

edit: too late...

 

[haruspex]

Nein, Nylonsaiten müssen deswegen anders abgenommen werden. Z.B. durch Piezo-Tonabnehmer (wie bei fast allen elektrifizierten A-Gitarren). Das ist ein Piezokristall im Steg, der - vereinfacht gesagt - die Eigenschaft hat, eine elektrische Spannung abzugeben, wenn man mechanischen Druck darauf ausübt (nennt sich Piezo-Effekt, hat nichts mehr mit dem anderen zu tun). Der Druck ist in diesem Fall einfach die Schwingung, die von der Saite über den Steg an den Korpus übertragen wird. Und die Spannung ist dann wie bei einer induzierten Spannung unser Tonsignal, was zum Verstärker wandert.

Sry, ich muss nochmal kurz nachhaken ^^ Ich habe wahrscheinlich etwas nicht richtig verstanden, aber warum gibt es dann für E-Bässe Nylon-Saiten? Wenn ich diese jetzt über meinen Humbucker schnalle, würde es ja auch gehen...handelt es sich dabei vielleicht einfach nur um Nylon-Saiten, die einen ferromagnetischen Kern und eine Nylonbeschichtung haben?

mfg

Edit: Oh, ich sehe gerade, dass meine Frage durch den Beitrag von eep beantwortet wurde Bin etwas langsam im schreiben xD Danke...

 

[...timur°°°]

Deswegen haben ja "e-gitarren" mit nylon Saiten (godin, ibanez,..) piezo abnehmer, wo der Strom durch Vibration (?) der Piezokristalle erzeugt wird. aber das müsste jezt ein Festkörperphysiker erklären...

Yeah, dann werd ich mal loslegen

Hm nein, schade, ich muss jetzt echt dringend weg, bin wegen dem Thread hier schon ne halbe Stunde zu spät aber wenn ich wieder da bin werd ich unbedingt noch was dazu schreiben!

 

[...timur°°°]

Sry, ich muss nochmal kurz nachhaken ^^ Ich habe wahrscheinlich etwas nicht richtig verstanden, aber warum gibt es dann für E-Bässe Nylon-Saiten? Wenn ich diese jetzt über meinen Humbucker schnalle, würde es ja auch gehen...handelt es sich dabei vielleicht einfach nur um Nylon-Saiten, die einen ferromagnetischen Kern und eine Nylonbeschichtung haben?

mfg

rrrrrrichtig!

edit: Ich sehe AUCH gerade, daß dies schon beantwortet wurde... siehste, ich bin auch zu langsam

 

[eep]

Yeah, dann werd ich mal loslegen

Hm nein, schade, ich muss jetzt echt dringend weg, bin wegen dem Thread hier schon ne halbe Stunde zu spät aber wenn ich wieder da bin werd ich unbedingt noch was dazu schreiben!

Biste Festkörperphysiker? (wie kann man nur )
Wäre schon intressant sowas mal zu wissen.

gruss
eep

 

[whir]

Wenn du ein ferromagnetisches Medium (Saite) in ein Magnetfeld bringst, verdrängt es die Magnetfeldlinien.

Effektiv ist das das, was ich mit magnetischem Widerstand meine. Ich weiß nicht, inwiefern dir das als Physiker ein Begriff ist, mit solchen Größen arbeitet man z.B. wenn man Magnetkerne für Transformatoren und dergleichen konstruiert. Sicher kann man das nicht so einfach auf das System mit Tonabnehmermagnet und Saite übertragen, der "Luftspalt" sprengt die Grenzen dieses Modells vom magnetischen Kreis doch ein wenig aber es ist nicht ganz falsch.

Das ist auch - zusammen mit der Induktion der Spannung in der Spule - der einzige wichtige Effekt, der auftritt, und genau den meinte ich vorhin auch schon.

Dann versteh ich nicht, warum du sagst, dass die Saite ein leitendes Material sein muss. Man könnte die Saite bestimmt auch aus irgendeinem nichtleitenden ferromagnetischen Material, herstellen. Vielleicht hat auch schon einer Nylonsaiten mit Ferritstaub oder sowas entwickelt.

 

[schmoemi®]

Effektiv ist das das, was ich mit magnetischem Widerstand meine. Ich weiß nicht, inwiefern dir das als Physiker ein Begriff ist, mit solchen Größen arbeitet man z.B. wenn man Magnetkerne für Transformatoren und dergleichen konstruiert. Sicher kann man das nicht so einfach auf das System mit Tonabnehmermagnet und Saite übertragen, der "Luftspalt" sprengt die Grenzen dieses Modells vom magnetischen Kreis doch ein wenig aber es ist nicht ganz falsch.


Dann versteh ich nicht, warum du sagst, dass die Saite ein leitendes Material sein muss. Man könnte die Saite bestimmt auch aus irgendeinem nichtleitenden ferromagnetischen Material, herstellen. Vielleicht hat auch schon einer Nylonsaiten mit Ferritstaub oder sowas entwickelt.

Genau deswegen fand ich seine Erklärung auch etwas "unglücklich"... es geht nicht darum, dass die Saite leitet, sondern um deren magnetische Eigenschaften..

 

[schmoemi®]

*lol* ja, das ginge,

Natürlich weiss ich dass das geht... auch Ingenieure haben ein bisschen Ahnung von physikalischen Effekten *quengel*

und genau das ist auch der Grund, warum es brummt wenn man mit der Gitarre zu nah an einem Trafo oder Bildschirm steht! Da sinds dann aber nicht nur die Saiten, wo der Strom "durchgejagt" wird, sondern auch die ganzen Drähte in der Elektronik... wenn man nicht abschirmt... und "durchgejagt" ist dann vielleicht übertrieben, der Strom kommt ja durch die elektromagnetischen Wellen, die durch die Luft fliegen, und ist daher eher klein... aber der Effekt an sich ist genau der von dir beschriebene!

Hm auch eine mögliche Erklärung. Ich hätte einfach gesagt, dass die elektromagnetischen Wellen, die ein Wechselstrom (Im Trafo, im Bildschirm) erzeugt, natürlich genauso Spannungen in den Pickup-Spulen induzieren, weil sie ja auch eine Änderung von B (und damit vom Fluss Phi) bedeuten.

 

[eep]

Hm auch eine mögliche Erklärung. Ich hätte einfach gesagt, dass die elektromagnetischen Wellen, die ein Wechselstrom (Im Trafo, im Bildschirm) erzeugt, natürlich genauso Spannungen in den Pickup-Spulen induzieren, weil sie ja auch eine Änderung von B (und damit vom Fluss Phi) bedeuten.

Ich denke, das ist genau das, was Timur sagen wollte, nur eben populär-wissenschaftlich ausgedrückt.

Und durchs Abschirmen reduziert man einfach nur die einstreuungen auf die Pickups.

gruss
eep

 

[schmoemi®]

Und durchs Abschirmen reduziert man einfach nur die einstreuungen auf die Pickups.

Jein. Primär werden elektrische Einstreuungen auf die Verkabelung und den Klapparatismus im Elektronikfach reduziert bzw. verhindert.

 

[schmoemi®]

Ich denke, das ist genau das, was Timur sagen wollte, nur eben populär-wissenschaftlich ausgedrückt.

Hm stimmt.. ich schmeiße schon wieder mit Phis und Bs um mich...

 

[eep]

Jein. Primär werden elektrische Einstreuungen auf die Verkabelung und den Klapparatismus im Elektronikfach reduziert bzw. verhindert.

Mist...also genau das hab ich gemeint.
Also man "reduziert auf pickups" soll heissen "wird vernachlässigbar, ausser auf den PUs".

Tja, wenn Ingenieure, Physiker und Mathematiker miteinander reden, versteht jeder jeden falsch. :screwy:

gruss
eep

 

[schmoemi®]

Mist...also genau das hab ich gemeint.
Also man "reduziert auf pickups" soll heissen "wird vernachlässigbar, ausser auf den PUs".

Tja, wenn Ingenieure, Physiker und Mathematiker miteinander reden, versteht jeder jeden falsch. :screwy:

gruss
eep

Naja du weisst ja auch warum... :

Der Ingenieur glaubt, seine Formeln und Gleichungen wären eine Approximation der Wirklichkeit.
Der Physiker glaubt, die Wirklichkeit wäre eine Approximation seiner Formeln und Gleichungen.
Dem Mathematiker ist das alles egal.