2.2.Magn. Flussdichte

2.2. Stärke eines Magnetfeldes; magn. Flussdichte
Idee: Man misst die Kraft auf einen Probekörper (~leiter)
Mit Hilfe des Cassy – Messsystems wird die Lorentzkraft auf eine Leiterschleife im homogenen
Magnetfeld eines Hufeisenmagneten gemessen.
Versuchsskizze:
x
x
FL
x
Fl
x
x
Kraftsensor
x
S
x
N
l
x
FL
Für zwei verschiedene Leiter ( l=8 cm und l= 4 cm) wird der Stromfluss in 5 A Schritten erhöht und
jeweils die Lorentzkraft gemessen.
FL
l= 8 cm
l= 4 cm
J
⇒
⇒
F ∼ J.l
F
=konst.
J⋅l
Der Quotient heißt magn. Flussdichte B :
⇒
F
=B
J⋅l
[ B ]=1
N
Vs
=1 2 =1 T Tesla 
Am
m
Anschaulich: Die magn. Flussdichte ist zahlenmäßig gleich der Kraft auf ein 1 m langes Leiterstück durch das der
Stom 1 A fließt.
Beispiele :
a) Die Flussdichte im obigen Versuch: B = F/Jl =
b) Erdmagnetfeld: B = 10-5 T
c) Felder im Kosmos 109 T (Neutronensterne)
d) Supraleiter 20 T