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Nachricht |
Barbi49
Gast
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 Barbi49 Verfasst am: 12. Jun 2016 16:44 Titel: Magnetisierung, Suszeptibilität, Permeabilität |
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Meine Frage:
Hallo,
ich verstehe nicht die ganzen Zusammenhänge bezüglich der Magnetisierung, der magnetischen Permeabilität, der magnetischen Suszeptibilität, dazu kommt noch die relative Permeabilität, dann ist alles noch an das Umgebungsmedium gebunden.
Mein Hauptproblem ist dass ich nicht erkenne, was der Unterschied zwischen der Pemeabilität und der Suszeptibilität ist.
Meine Ideen:
Die Permeabilität (lateinisch durchlassen) gibt doch an wie gut das Material den magnetischen Fluss durchlässt und die Suszeptibilität gibt an wie magnetisch ein Material ist? Wie beides zusammenhängt verstehe ich aber nicht ganz.
LG Lisa |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 12. Jun 2016 21:15 Titel: |
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Die Magnetisierung (Material sei linear und B und H zeigen in die gleiche Richtung) ist definiert durch
)
Da M wiederum von H abhängt, kann man ansetzen
 = \chi H)
und daher
 = \mu_0 H \cdot \mu_r)
Daher:
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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Barbi49
Gast
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| Barbi49 Verfasst am: 13. Jun 2016 09:48 Titel: |
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Dankeschön für's Antworten. Ich bin mir noch nicht ganz im Klaren 
Vielleicht einen Schritt zurück.
Das magnetische Feld wird oft durch die magnetische Erregung beschrieben:
Das wäre jetzt im Vakuum einer Spule wo "keine Materie" wäre.
Füllten wir jetzt die Spule mit Eisen aus, so würde sich der magnetische Fluss um den Faktor  ändern.
Die Permeabilität gibt am wie gut das Material den magnetischen Fluss durchlässt. Wir kennen die Permeabilität im Vakuum, nämlich  . Darüber können wir jetzt definieren wie sich der magnetische Fluss ändert wenn wir ein Material durchdringen:
 oder  das geht auch gut aus der Gleichung hervor und bis hierhin verstehe ich es auch.
Nur jetzt fangen meine Verständnisprobleme an
Klar ist mir, dass die Magnetisierung M das magnetische Moment pro Volumeneinheit angibt. Das liegt daran, das Atome ja aus einen Atomkern bestehen und dort mindestens ein Elektron kreist und ein Moment bewirkt. Je nach unterschiedlichen Materie fallen die Atomen in ihrer Struktur anders aus und somit haben wir unterschiedliche Magnetisierungen von Stoffen.
| schnudl hat Folgendes geschrieben: | Die Magnetisierung (Material sei linear und B und H zeigen in die gleiche Richtung) ist definiert durch
Da M wiederum von H abhängt, kann man ansetzen
und daher
Daher:
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Wie kommt man aber jetzt zu der Annahme, dass gilt. Ich verstehe es einfach nicht Die magnetische Suszeptibilität ist der Faktor, der die Änderung der magnetischen Feldstärke  das bereitet mir auch Probleme da ich nicht verstehe was sich dort noch ändert, wir haben doch das
Suszeptibilität bedeutet Übernahme, bzw. die Magnetisierung von Materie in einem externen Magnetfeld laut Wikipedia. Irgendwie kann ich das Eis nicht brechen -.-
LG Lisa |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jun 2016 11:37 Titel: |
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| Barbi49 hat Folgendes geschrieben: | | Füllten wir jetzt die Spule mit Eisen aus, so würde sich der magnetische Fluss um den Faktor ändern. |
Nein, der Faktor ist  . Dir scheint nicht klar zu sein, dass sich die Permeabilitätskonstante aus der magnetischen Feldkonstante (absolute Permeabilitätskonstante) und der Permeabilitätszahl (relative Permeabilitätskonstante) zusammensetzt, nämlich zu
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Barbi49
Gast
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| Barbi49 Verfasst am: 13. Jun 2016 12:16 Titel: |
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Naja das ist dann teils in der Literatur durcheinander gewürfelt, siehe Demtröder Seite 108 (google -> Suszeptibilität). Von dort habe ich es nämlich.
Der magnetische Fluss ändert sich ja im Bezug auf das  . Das ist ja unsere Bezugsgröße. Mein Problem ist mir der Suszeptibilität. Wie dort der Zusammenhang ist.
Es ist doch so, dass die Suszeptibilität die magnetischen Eigenschaften des Materials charakterisiert. Dazu gehört ja eine eventuelle Verstärkung bzw. Schwächung des Feldes, aufgrund des Materials dazu? Es wird von externen Magnetfeldern gesprochen nirgends jedoch genauer erklärt was gemeint ist
Ich denke die Suszeptibilität deswegen eingeführt wurde um genauer das Material zu beschreiben und zu charakterisieren, wie es sich auf einen magnetischen Fluss nicht nur "durchlässt" sondern auch ggf verstärkt oder schwächt? Das ist doch der Punkt?
In den Formeln verirre ich mich noch ein wenig =(
LG Lisa |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jun 2016 15:14 Titel: |
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| Barbi49 hat Folgendes geschrieben: | Naja das ist dann teils in der Literatur durcheinander gewürfelt, siehe Demtröder Seite 108 (google -> Suszeptibilität). Von dort habe ich es nämlich.
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In dieser Gleichung kommt die Suszeptibilität doch gar nicht vor. Warum ist denn da etwas durcheinander gewürfelt? Im Übrigen habe ich nichts anderes geschrieben. Du hattest aber fälschlicherweise behauptet, dass sich der magnetische Fluss (Du meintest eigentlich die Flussdichte, denn der Fluss kommt in den Gleichungen gar nicht vor) bei Einfügen eines ferromagnetischen oder diamagnetischen Materials um den Faktor ändere. Das habe ich mit meiner Bemerkung zu korrigieren versucht. Offenbar ohne Erfolg.
| Barbi49 hat Folgendes geschrieben: | | Der magnetische Fluss ändert sich ja im Bezug auf das . Das ist ja unsere Bezugsgröße. Mein Problem ist mir der Suszeptibilität. Wie dort der Zusammenhang ist. |
Die Änderung der magnetischen Flussdichte lässt sich doch auf zweierlei Art beschreiben. Entweder durch Addition
oder durch Multiplikation, die sich durch Ausklammern ergibt (im vorliegenden Fall durch Ausklammern von  )
)
Jetzt definierst Du den Verstärkungsfaktor zu
und fertig.
| Barbi49 hat Folgendes geschrieben: | Es ist doch so, dass die Suszeptibilität die magnetischen Eigenschaften des Materials charakterisiert. Dazu gehört ja eine eventuelle Verstärkung bzw. Schwächung des Feldes, aufgrund des Materials dazu? Es wird von externen Magnetfeldern gesprochen nirgends jedoch genauer erklärt was gemeint ist :(
Ich denke die Suszeptibilität deswegen eingeführt wurde um genauer das Material zu beschreiben und zu charakterisieren, wie es sich auf einen magnetischen Fluss nicht nur "durchlässt" sondern auch ggf verstärkt oder schwächt? Das ist doch der Punkt?
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Alles hier Gesagte lässt sich genauso gut für den Verstärkungsfaktor sagen, wobei nach obiger Definition gilt  . |
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Barbi49
Gast
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| Barbi49 Verfasst am: 13. Jun 2016 16:28 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: |
Die Änderung der magnetischen Flussdichte lässt sich doch auf zweierlei Art beschreiben. Entweder durch Addition
oder durch Multiplikation, die sich durch Ausklammern ergibt (im vorliegenden Fall durch Ausklammern von )
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Okay, aber wie ergibt sich diese Addition? Das ist die reine Änderung der magnetischen Flussdichte im Vakuum.
 ist dann die Änderung der magnetischen Flussdichte bezogen auf ein Material.
Mir ist noch nicht ganz klar. Wie ergibt sich denn letztendlich die Änderung der magnetischen Flussdichte? Ich habe ja gesagt einmal durch das sich verändernde Material und andererseits wirkt ja in einer Spule dann das hervorgerufene Magnetfeld auf die Körper/das Material die die Spule umschließt. Und das ist die Suszeptibilität, oder? Diese Wirkung?
| GvC hat Folgendes geschrieben: |
Alles hier Gesagte lässt sich genauso gut für den Verstärkungsfaktor sagen, wobei nach obiger Definition gilt . |
Ja genau durch umstellen. Ich versuche jedoch die Physik der Magnetisierung zu verstehen und da habe ich Probleme
Sprich von Momente pro Volumen, zu den entsprechenden Gleichungen zu kommen.
Den Gleichungen nach ist unser dann unsere Änderung aufgrund des Materials. Und der Faktor  gibt an wie sehr die Änderung ist.
: ( Lisa, vielen Dank! |
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