Magnetisches Feld

Bewegte elektrische Ladung erzeugt in ihrer Umgebung ein magnetisches Feld, das durch Feldlinien dargestellt werden kann.

Feldlinien

• Feldlinien sind in sich geschlossen
• Feldlinien schneiden sich nicht
• Feldlinien sind ein Maß für den Betrag des magnetischen Feldes
• Feldlinien verlaufen außerhalb des Magneten vom Nord- zum Südpol
• Feldlinien verlaufen innerhalb des Magneten vom Südä- zum Nordpol
• Feldlinien treten nahezu rechtwinklig aus ungesättigtem Eisen aus

Eisenfeilspäne auf Papier, die sich entsprechend dem Feld ausgerichtet haben, veranschaulichen magnetische Feldlinien in der Umgebung eines Stabmagneten

Magnetfeld

Rechte-Hand-Regel

Um den Strom und das magnetische Feld einander zuzuorden, wendet man die Rechte-Hand-Regelan.

Merksatz

---

Zeigt der abgespreitzte Daumen der rechten Hand in die Richtung des fließenden Stroms, so weisen die gekrümmten Finger in Feldlinienrichtung.

Berechnungen

Durchflutungsgesetz: $\theta =\sum _{i=1}^{n}I_{i}=\oint {\vec {H}}d{\vec {s}}$ $\theta \;$:D urchflutung $I\;$: Strom $H\;$: Magnetische Feldstärke Magnetische Flussdichte oder magnetische Induktion: ${\vec {B}}=\mu \cdot {\vec {H}}=\mu _{0}\cdot \mu _{r}\cdot {\vec {H}}\;$ $\mu _{0}=4\cdot \pi \cdot 10^{7}{\frac {Vs}{Am}}\;$ $\mu _{0}\;$: Permeabilitätskonstante des Vakuums $\mu _{r}\;$: Relative Permeabilität Magnetischer Fluss: $\Phi =\int {\vec {B}}d{\vec {A}}\;$ $\Phi \;$: Magnetischer Fluss $B\;$: Magnetische Flussdichte $A\;$: Fläche

Bewegte elektrische Ladung im magnetischen Feld

Kraft:

${\vec {F}}=Q\cdot {\vec {v}}\times {\vec {B}}\;$

${\vec {F}}=I\cdot l\times {\vec {B}}\;$

Ladung:

$Q=I\cdot t\;$

Geschwindigkeit:

$v={\frac {l}{t}}\;$

• $F\;$: Kraft
• $Q\;$: Ladung
• $v\;$: Geschwindigkeit
• $I\;$: Strom
• $t\;$: Zeit
• $l\;$: Länge
• $B\;$: magnetische Flussdichte

Siehe auch

• Induktion

Weblinks

• weltderphysik.de Erklärung des Magnetismus