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elektrotechnik_2:das_magnetostatische_feld [2021/03/16 09:41] – tfischer | elektrotechnik_2:das_magnetostatische_feld [2023/09/19 23:01] (aktuell) – mexleadmin | ||
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- | ====== 1. Das magnetostatische Feld ====== | + | ====== 1 Das magnetostatische Feld ====== |
===== 1.1 Magnetische Erscheinungen | ===== 1.1 Magnetische Erscheinungen | ||
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==== Herleitung der magnetischen Feldstärke (Teil 2, gerader Leiter) ==== | ==== Herleitung der magnetischen Feldstärke (Teil 2, gerader Leiter) ==== | ||
- | Die bisherigen Herleitung von der Toroidspule soll nun genutzt werden, um die Feldstärke um einen langen, geraden Leiter herzuleiten. Die Durchflutung $\theta$ bei einem einzelnen Leiter ergibt sich als $\theta = N \cdot = 1 \cdot I = I$. Bei der Toroidspule ergab sich die magnetische Feldstärke durch Durchflutung $\theta$ geteilt durch die (mittlere) Feldlinienlänge. Aufgrund der (gleichen Rotations-)Symmetrie gilt dies auch für den einzelnen Leiter. | + | Die bisherigen Herleitung von der Toroidspule soll nun genutzt werden, um die Feldstärke um einen langen, geraden Leiter herzuleiten. Die Durchflutung $\theta$ bei einem einzelnen Leiter ergibt sich als $\theta = N \cdot I = 1 \cdot I = I$. Bei der Toroidspule ergab sich die magnetische Feldstärke durch Durchflutung $\theta$ geteilt durch die (mittlere) Feldlinienlänge. Aufgrund der (gleichen Rotations-)Symmetrie gilt dies auch für den einzelnen Leiter. |
Die Länge einer Feldlinie um den Leiter ist gegeben durch den Abstand $r$ der Feldlinie vom Leiter: $l = l(r) = 2 \cdot \pi \cdot r$. \\ Für die magnetische Feldstärke des einzelnen Leiter ergibt sich dann: | Die Länge einer Feldlinie um den Leiter ist gegeben durch den Abstand $r$ der Feldlinie vom Leiter: $l = l(r) = 2 \cdot \pi \cdot r$. \\ Für die magnetische Feldstärke des einzelnen Leiter ergibt sich dann: | ||
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- | Gegeben | + | Gegeben |
Gesucht ist jeweils die magnetische Spannung $V_m$ entlang des eingezeichneten Wegs. | Gesucht ist jeweils die magnetische Spannung $V_m$ entlang des eingezeichneten Wegs. | ||
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+ | ===== 1.6 Poynting Vektor (nicht Teil des Curriculums) ===== | ||
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+ | * Anschauliches Bild des Poynting-Vektors entlang eines Stromkreises: | ||
+ | * Gute Erklärung desEnergieflusses über ein Strom-Modell: | ||
+ | * Sehr ausführliche Betrachtung des Energieflusses im Stromkreis: http:// | ||
Kraftwirkung auf dia- und paramagnetische Stoffe im Magnetfeld | Kraftwirkung auf dia- und paramagnetische Stoffe im Magnetfeld |