Das magnetische Feld und die magnetische Feldgröße B

Das magnetische Feld und die magnetische
Feldgröße B
Magnetfelder
Magnete haben zwei Pole, der grüne wird als Südpol
bezeichnet, der rote als Nordpol.
Gleichnamige Pole stoßen sich ab, ungleichnamige Pole ziehen sich an.
Magnete sind von einem Magnetfeld umgeben, welche mit Feldlinien veranschaulicht
werden. Der Verlauf der Feldlinien gibt an jedem Ort die Richtung an, in die sich eine
dort aufgestellte Magnetnadel einstellt. Deren Nordpol zeigt dabei in Richtung der
Feldlinien.
Die Feldlinien verlaufen außerhalb des Magneten vom Nordpol zum Südpol. Daher
ist ihre Dichte an den Polen am höchsten, dort ist auch die magnetische Kraft am
größten.
Magnete besitzen keine Ladungen, wenn man einen Magneten zerbricht, entstehen
neue Pole. Daher sind magnetische Feldlinien geschlossene Kurven ohne Anfang und
Ende.
Die magnetische Feldstärke und die Feldgröße B
Im Magnetfeld wirkt auf stromdurchflossene Leiter, die sich senkrecht zur
Feldrichtung befinden, eine Kraft, welche senkrecht zum Leiter und senkrecht zum
Feld gerichtet ist. Diese Kraft ist beispielsweise beim Leiterschaukelexperiment zu
beobachten.
Die Richtung der Kraft lässt sich mit der Drei-Finger-Regel herausfinden:
In einem Versuch werden Leiter verschiedener Längen in ein homogenes Magnetfeld
gebracht. Die Kraft, die auf die Leiter wirkt, wird gemessen. Es zeigt sich, dass die
Kraft F zum Strom I und zur Leiterlänge l proportional ist, der Quotient F/(I*l) ist
somit konstant. Sein Wert kann für die Stärke des Magnetfeldes angesehen werden.
F
Es gilt B=
.
Il
Die Einheit der magnetischen Feldstärke heißt Tesla, benannt nach Nicola Tesla.
[B] = 1 T = 1 N/Am = 1 Vs/m²