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Welche Wirkung erfährt ein Stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld?
Befindet sich ein stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld, so erfährt der Leiter im allgemeinen eine Kraft. Diese sorgt z.B. in Abb. 1 dafür, dass die stromdurchflossene Aluminiumfolie angehoben wird. Wenn Stromrichtung und Magnetfeldrichtung hingegen parallel oder antiparallel verlaufen, wirkt keine Kraft.
Warum hat ein Leiter ein Magnetfeld?
Um jeden stromdurchflossenen Leiter bildet sich ein Magnetfeld. Bewegte Ladungen (Strom) sind die Ursache des Elektromagnetismus. Die Feldlinien des Magnetfeldes liegen wie Kreise um den Leiter.
Wann bewegen sich Elektronen auf einer Kreisbahn?
Erklärung der Kreisbahn: Die Lorentzkraft steht immer senkrecht zur Bewegungsrichtung der Elektronen. Dadurch werden die Elektronen auf eine Kreisbahn gezwungen. Je stärker das Magnetfeld ist, umso größer ist die Lorentzkraft und umso kleiner ist damit der Radius der Kreisbahn.
Wie verändert sich die Stärke eines magnetischen Feldes mit der Zeit?
• Die Stärke des Magnetfeldes nimmt mit zu- nehmender Stromstärke zu und mit wach- sendem Abstand von der Quelle ab. • Magnetische Felder lassen sich nur schwer abschirmen. Elektrische und magnetische Wechselfelder • Elektrische Wechselfelder ändern die Pola- rität (+/-) des Feldes mit der Zeit.
Was ist ein elektromagnetisches Feld?
Sie sind zwei Erscheinungsformen des gleichen Feldes, das man in der höheren Physik durch den elektromagnetischen Feldtensor beschreibt. Wenn die Ladungen ruhen, dann nennen wir es ein elektrisches Feld →E, wenn die Ladungen bewegt sind, dann entsteht ein magnetisches Feld →B.
Wie groß ist die Lorentzkraft des Magnetfeldes?
Die Lorentzkraft ist umso größer, je stärker das äußere Magnetfeld ist. Die Stärke des Feldes charakterisiert man mithilfe der magnetischen Flussdichte B: F ~ B. Die Lorentzkraft ist proportional zur Geschwindigkeit v des geladenen Teilchens:
Wie kann man die Orientierung des magnetischen Feldes bestimmen?
Die Orientierung des magnetischen Feldes kann man mit der ersten Rechte-Faust-Regel bestimmen. Ist I die Stärke des Stroms im Leiter und r der Abstand eines Punktes zum Leiter, dann berechnet sich der Betrag der magnetischen Feldstärke B durch B = μ 0 ⋅ 1 2 ⋅ π ⋅ r ⋅ I mit der magnetischen Feldkonstanten μ 0 = 1,256 6 ⋅ 10 − 6 N A 2.