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Induktion eines magnetischen Feldes Magnetische Feldstärke beim Aufladen des Plattenkondensators.

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Präsentation zum Thema: "Induktion eines magnetischen Feldes Magnetische Feldstärke beim Aufladen des Plattenkondensators."—  Präsentation transkript:

1 Induktion eines magnetischen Feldes Magnetische Feldstärke beim Aufladen des Plattenkondensators

2 Inhalt Feldstärke und Ladungen Feldaufbau bei Stromfluss Äquivalenz: Stromfluss und Feldaufbau Induktion eines Magnetfeldes Induktion eines elektrischen Feldes

3 Elektrische Feldstärke und Spannung als Funktion der Ladung 1 0,5 0 Volt Satz von Gauß

4 Das Magnetfeld von Strömen Magnetische Feldlinien Richtung des Stromflusses Feldrichtung: Rechte Hand Regel Stromrichtung: Bewegungsrichtung der positiven Ladungen

5 Magnetfelder als Funktion der Ladung 1 0,5 0 Volt

6 Magnetfeld als Funktion der elektrischen Feldstärke 1 0,5 0 Volt

7

8 Ladung erzeugt Feldstärke (Gausscher Satz) Strom im Leiter Das sich zeitlich ändernde Feld setzt den Strom (Verschiebungsstrom) in den Raum fort Magnetfeld, erzeugt durch das sich zeitlich ändernde elektrische Feld Strom erzeugt ein Magnetfeld Der Verschiebungsstrom erzeugt ein Magnetfeld:

9 Strom oder ein sich zeitlich änderndes elektrisches Feld erzeugt ein magnetisches Wirbelfeld Induktion eines Magnetfeldes: Maxwellscher Verschiebungsstrom

10 Ladung erzeugt Feldstärke (Gausscher Satz) Strom im Leiter Das sich zeitlich ändernde Feld setzt den Strom (Verschiebungsstrom) in den Raum fort Magnetfeld, erzeugt durch das sich zeitlich ändernde elektrische Feld Strom erzeugt ein Magnetfeld Speziell: Feldrichtung in Richtung der Flächennormale

11 Faradays Vermutung, Maxwells Erkenntnis Beim Laden eines Kondensators setzen sich die kreisförmig um den stromführenden Leiter liegenden magnetischen Feldlinien kontinuierlich in den zwischen den Platten liegenden Raum fort Ein sich zeitlich änderndes elektrisches Feld ist deshalb – wie der Strom – von einem magnetischen Feld mit kreisförmigen Feldlinien umgeben

12 Maxwellsche Ergänzung zum Ampèreschen Gesetz: Bei zeitlicher Änderung des elektrischen Flusses, dem Produkt aus elektrischer Feldstärke und Fläche, wird ein magnetisches Feld induziert

13 Elektrische Feldstärke Die magnetischen Feldlinien liegen kreisförmig um die Fläche, deren Fluss sich ändert

14 Faradaysches Induktionsgesetz: Bei zeitlicher Änderung des magnetischen Flusses, dem Produkt aus magnetischer Feldstärke und Fläche, wird ein elektrisches Feld induziert

15 Magnetische Feldstärke Elektrische Feldstärke Die elektrischen Feldlinien liegen kreisförmig um die Fläche, deren Fluss sich ändert

16 Anmerkungen zur Induktion Bei zeitlicher Änderung einer elektrischen oder magnetischen Feldstärke erscheint die jeweils andere Diese Eigenschaft ist nicht an Materie gebunden! –darauf beruht die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Vakuum In der Technik erzeugt man Felder durch Ladungstransport in Bauteilen, z. B. durch Aufladung eines Kondensators oder Stromfluss durch eine Spule –es fließen Ströme


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