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Magnetfeld um spezielle Leiteranordnungen
 
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physikgrundkurs



Anmeldungsdatum: 01.10.2008
Beiträge: 124

Beitrag physikgrundkurs Verfasst am: 17. Jan 2009 13:36    Titel: Magnetfeld um spezielle Leiteranordnungen Antworten mit Zitat

So, da bin ich nochmal, ich habe doch lieber zwei Threads aufgemacht....

Thema diesmal seht ihr ja oben.

Ich habe wieder gegliederte Frage:

1. Wieder relativ simpler Anfang:

Bei Stoffe, die ferromagnetisch sin, wird das Magnetfeld, wenn man sie als Kern einer Spule einsetzt verstärkt. Das liegt an den Weisschen Bezirken.
Aber was läuft auf molekularer Ebene bei diamagnetischen Stoffen ab. Ich lese, dass sie von magnetischen Polen abgestoßen werden. Warum? Welche Bezirke sind dafür verantwortlich? Die Weisschen können es ja nicht sein, denn jede Ausrichtung auch eine entgegewirkende wie im Vergleich zu z.B. ferromagnetisch würde ja auch eine halt nur auf der anderen Seite bewirkende Anziehung bewirken....Was ist des Rätsels Lösung?


2. Bevor ich weiter frage jetzt geht es um folgende Herleitungen:

2.1 für die magn. Feldstärke in einer langen Spule:


Also "Erklärung" steht da nur

B prop zu I
B prop zu n
B prop zu (1/l)

Anmerkung: wenn alle anderen Messwerte jeweils konst. sind.

Aber wie kommt man dann auf die Proportionalitätskonstante. Die ist dann nämlich einfach mit mu=1,2566 * 10 ^(-6) Vs/Am.
Wahrscheinlich i.wie mit der Amperedefinition, die dann i-wie gleichgesetzt wird, oder

2.2 für die magn. Feldstärke um einen geraden Leiter:



--------------------------------
Meint ihr ich sollte wissen, wie man dahin kommt? Angenommen ja, könnte mir da jemand einen Link zu 2.1 und 2.2 liefern, also eine eigene Herleitung verlange ich hier von keinem, das wäre auch sehr lanfwierig denke ich mal....Gerade mit 2.1 habe ich Probleme

Ich schaue mich jetzt auch nochmal nach Links um....

Danke im Voraus. Ich melde mich wieder.
wishmoep



Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW

Beitrag wishmoep Verfasst am: 17. Jan 2009 13:52    Titel: Antworten mit Zitat

An die Konstante kommt man auch über die Maxwell'schen Gleichungen, aber prinzipiell ist genauso experimentell bestimmt wie
para
Moderator


Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden

Beitrag para Verfasst am: 17. Jan 2009 16:01    Titel: Antworten mit Zitat

wishmoep hat Folgendes geschrieben:
An die Konstante kommt man auch über die Maxwell'schen Gleichungen, aber prinzipiell ist genauso experimentell bestimmt wie

Das hängt nun davon ob, wie man experimentell versteht. Ohne eine Theorie dahinter ist die Angabe einer Naturkonstante als exaktes Vielfaches einer irrationalen Zahl recht ungewöhnlich. Augenzwinkern
Der exakte Wert kommt bei SI-Einheiten ja praktisch aus der Definition des Ampere. (In anderen Einheitensystemen können ja beispielsweise auch die Vorfaktoren in den Maxwellschen Gleichungen anders aussehen.)


Zu den Herleitungen für Spule und unendlichen Leiter: das hängt davon ab, wie weit man zurückgehen will. Wie wishmoep schon gesagt hat, kann man von den Maxwellschen Gleichungen ausgehen, oder schon etwas weiter dann vom Ampereschen Gesetz oder dem Biot-Savart-Gesetz. Wenn man letztere erst einmal akzeptiert hat, ist der unendliche Leiter, und eigentlich auch die Spule kein wirkliches Problem mehr.
Woher das my_0 dann kommt wird davon aber natürlich auch nicht so richtig beantwortet. Letztlich hängt es wie gesagt auch von den Einheiten ab, in denen man rechnet.

Zum Diamagnetismus: hast du dir schon einmal den Wikipedia-Artikel dazu angeschaut?

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physikgrundkurs



Anmeldungsdatum: 01.10.2008
Beiträge: 124

Beitrag physikgrundkurs Verfasst am: 17. Jan 2009 17:27    Titel: Antworten mit Zitat

Ja habe ich, ist das hier also die Erklärung?

Zitat:
Die tatsächlichen Vorgänge lassen sich nur quantenmechanisch erklären: der Spin des Elektrons besitzt ein magnetisches Moment und erzeugt so ein Feld, das aber aufgrund des Pauli-Prinzips und der thermischen Bewegungen makroskopisch nicht in Erscheinung tritt. Erst durch das äußere Feld werden auf atomarer Ebene magnetische Dipole induziert.


Wenn ja, dann lasse ich die Frage lieber bei Seite, ich kenne weder das Pauli-Prinzips, noch kann ich mit diesen Infos mir so ein Modell wie mit den Weisschen Bezirken aufbauen...

Zitat:
Der exakte Wert kommt bei SI-Einheiten ja praktisch aus der Definition des Ampere. (In anderen Einheitensystemen können ja beispielsweise auch die Vorfaktoren in den Maxwellschen Gleichungen anders aussehen.)


Okay, also scheint was mit Ampere-Definition zu tun haben, die beruht ja i-wie darauf, dass sich zwei stromdurchflossene Leiter mit einer bestimnmten Kraft abstoßen, wenn man 1 A Strom "benutzt".
physikgrundkurs



Anmeldungsdatum: 01.10.2008
Beiträge: 124

Beitrag physikgrundkurs Verfasst am: 18. Jan 2009 11:16    Titel: Antworten mit Zitat

habe ich jetzt mit einer Messreihe ausgerechnet.

Leider habe ich das mit dem Diamagnetismus nicht verstanden.

Also muss man sich das so vorstellen das die Weisschen Bezirke sich einfach entgegengesetzt ausrichten wie bei ferromagnetischen Stoffen, sprich sie wirken dem Magnetismus [im Gegensatz zu ferromagnetischen Stoffen, die sich entlang ausrichten], entgegen...richten sich also durch Magnetismus entgegen aus...und so stoßen sie magn. Stoffe ab...
Wie würdet ihr das auf molekularer Ebene erklären?
physikgrundkurs



Anmeldungsdatum: 01.10.2008
Beiträge: 124

Beitrag physikgrundkurs Verfasst am: 18. Jan 2009 19:32    Titel: Antworten mit Zitat

Jetzt habe ich gelesen, dass es vlt. doch nichts mit den Weisschen Bezirke für Diamagnetismus zu tun hat....
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