Magnetfeld einer Spule

Magnetfeld einer Spule
I
B
U. Katz, Experimentalphysik 2, Univ. Erlangen, SS 2007
1
2
3
L
4
C
~
Berechnung des B-Feldes
mit dem Ampère’schen Gesetz:
~ k Achse
• Entlang der Spulenachse ist B
~ | = const.
und näherungsweise homogen: |B
• Wähle
➀
➁,➂
➃
rechteckigen Integrationsweg C, so dass
entlang Spulenzentrum;
~
näherungsweise senkrecht zu B;
in großer Entfernung von Spule (r → ∞).
• Für n Windungen und Stromstärke I ergibt das
Ampère’sche Gesetz:
Z
I
Z
~ d~s +
~ d~s
~ d~s = LB +
µ0nI = B
B
B
|{z}
C
Á,Â
Ã
von À
| {z }
| {z }
~ | = 0)
~ ⊥ d~s)
= 0 ( lim |B
= 0 (B
nI
r→∞
⇒ B = µ0
.
L
• Selbst auf Spulenachse nur näherungsweise richtig:
Inhomogenität durch einzelne Drahtwindungen
und an Spulenenden.
12. Statische magnetische Felder
13. Juni 2007