Software: FEM - Tutorial - Magnetfeld - Physik

↑

← →

Physik des Magnetfeldes

Ein Stromdurchflossener Leiter ist immer mit einem Magnetfeld verknüpft. Die grundlegenden physikalischen Zusammenhänge werden im Folgenden aufgelistet.

• Wirbelfeld:

Die Feldlinien des magnetischen Feldes bilden geschlossene Linien um den stromdurchflossenen Leiter.

• Magnetischer Kreis:

Das ist der gesamte vom Magnetfeld erfüllte Raum um den stromdurchflossenen Leiter.

• Magnetischer Fluss [Φ]=V·s (=Wb)

Das ist die gesamte in sich geschlossene Erscheinung, welche den Strom "umwirbelt" - die Richtung des Flusses ist mit der positiven Richtung des Stromes über eine "Rechtsschraube" verbunden.

In Wirklichkeit "strömt" bzw. "wirbelt" nichts, sondern es handelt sich nur um die Charakterisierung eines Raumzustandes!

• Magn. Flussdichte (Induktion) [B=dΦ/dA_┴] = V·s/m² (=T)

Man spricht von "Quellenfreiheit", weil keine "magnetischen Ladungen" existieren und die Fluss(dichte)-Linien immer in sich geschlossen sind:

• ΣΦ_in=ΣΦ_out - der gesamte in ein Volumen-Element "hineinströmende" Fluss ist gleich der Menge des "herausströmenden" Flusses.
• _Hülle∫B·dA=0 - das Hüllenintegral der Induktion über die Oberfläche eines Volumen-Elements ist Null.

• Magnetomotorische Kraft (Durchflutung) [Θ] = A

Die MMK ist gleich der Summe der umschlossenen Ströme, wenn man einen beliebigen geschlossenen Weg s im Magnetkreis betrachtet:

• Θ = Σi_x - die Ströme werden als "antreibende Kraft" für den Fluss entlang des betrachteten Weges im magnetischen Kreis interpretiert.
• _Umlauf∫B·ds=µ_o·Σi_x - das Umlaufintegral der Flussdichte entlang dieses Weges ist in Vakuum immer proportional zur Summe der umschlossenen Ströme (zur MMK).

← →