Magnetfeld – Lernwege
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Was ist die Lorentzkraft?
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Magnetfeld – Lexikoneinträge
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Ein Dauer - oder Permanentmagnet ist ein Magnet, der im Gegensatz zum Elektromagneten sein magnetisches Moment und damit sein magnetisches Feld ohne äußere Einwirkung beliebig lange beibehält. Nur bei starker Erschütterung oder bei Erhitzen über die Curie-Temperatur ( Ferromagnetismus ) hinaus geht der Magnetismus verloren. Dauermagnetische Materialien sind alle Ferromagnetika, z. B. Eisen und Nickel, oder hartmagnetische Legierungen wie Cobalt-Samarium. Magnetische Werkstoffe kommen auch in der Natur vor, z. B. das Magnetit („Magneteisenstein“) .
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Der Hall-Effekt wurde 1879 von Edwin H. Hall entdeckt und tritt in stromdurchflossenen Leitern auf, in denen senkrecht zur Stromrichtung ein magnetisches Feld wirkt. Der Effekt beruht auf der Lorentz-Kraft , welche die senkrecht zum Magnetfeld bewegten Ladungsträger seitlich ablenkt, wodurch sich an den seitlichen Begrenzungen des Leiters Ladungsträger ansammeln, was wiederum eine elektrische Spannungsdifferenz bewirkt, die Hall-Spannung U H (Abb.). Der Hall-Spannung entspricht ein e lektrisches Gegenfeld \(\vec E_\text H\) , dessen Coulomb-Kraft auf die Ladungsträger der Lorentz-Kraft...
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Die magnetische Flussdichte (früher auch magnetische Induktion ) \(\vec B\) ist die grundlegende vektorielle Größe zur Beschreibung des magnetischen Felds , insbesondere im Vakuum. In Materie, wo es zu Magnetisierungseffekten kommen kann, wird manchmal auch der Vektor \(\vec H\) benutzt, der aus historischen Gründen (und leider ziemlich missverständlich) magnetische Feldstärke genannt wird. Zwischen \(\vec B\) und \(\vec H\) gilt die Beziehung \(\vec B = \mu \cdot \vec H = \mu_0 \mu_\text r \cdot \vec H\) ( \(\mu\) : Permeabilität , \(\mu_0\) : magnetische Feldkonstante , \(\mu_\text r\)...
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Der magnetische Fluss \(\Phi\) ist eine der physikalischen Größen, mit denen magnetische und elektromagnetische Vorgänge beschrieben werden. Die SI-Einheit des magnetischen Flusses ist das Weber (Wb). Zu einem gegebenen ( homogenen) magnetischen Feld mit der magnetischen Flussdichte \(\vec B\) ist der zugehörige magnetische Fluss durch eine Fläche A gegebenen durch \(\Phi = |\vec B| \cdot A \cdot \cos \alpha\) Dabei ist \(\alpha\) der Winkel zwischen der Flächennormalen und der Richtung des Magnetfelds. (Bei einem inhomogenen Magnetfeld erfolgt die Definition im Prinzip analog, allerdings...
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Permeabilität (lat.) bedeutet allgemein Durchlässigkeit , in der Regel meint man in der Physik mit diesem Ausdruck aber den Proportionalitätsfaktor zwischen den beiden magnetischen Vektor feld ern magnetische Flussdichte \(\vec B\) und magnetische Feldstärke \(\vec H\) . D ie SI-Einheit dieser Größe ist H/m, d as Formelzeichen ist \(\mu\) : \(\vec B = \mu \cdot \vec H = \mu_0\mu_\text r \cdot \vec H \) Man schreibt \(\mu\) als das Produkt aus der magnetischen Feldkonstante \(\mu_0\) (auch Permeabilität des Vakuums ) und der dimensionslosen relativen Permeabilität oder Permeabilitätszahl \(...
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Die 1896 von Pieter Zeeman entdeckte Aufspaltung von Spektrallinien , die auftritt, wenn Atome in ein Magnetfeld gebracht werden. Grund der Aufspaltung ist die Tatsache, dass unterschiedliche Drehimpulszustände der Elektronen im äußeren Magnetfeld unterschiedliche Energien haben. Daher lässt sich mithilfe des Zeeman-Effekts der Zusammenhang zwischen den Drehimpulsquantenzahlen ( Bahndrehimpuls und Spin ) und dem magnetischen Moment eines Atoms untersuchen. Eine analoge Aufspaltung tritt in elektrischen Feldern auf, hier spricht man vom Stark-Effekt.