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derWolf
Anmeldungsdatum: 18.04.2016 Beiträge: 9
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derWolf Verfasst am: 14. Feb 2022 16:53 Titel: Elektromagnetische Welle - wo sind die bewegten Ladungen? |
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Hallo,
ein E-Feld bedingt Ladungen, ein Magnetfeld bewegte Ladungen. Bei einer elektromagnetischen Welle ist aber nach der Abstahlung kein Ladungsträger involviert. Wer hilft?
Gruß Wolf |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3396
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ML Verfasst am: 14. Feb 2022 17:30 Titel: Re: Elektromagnetische Welle - wo sind die bewegten Ladungen |
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Hallo,
Zitat: |
Ein E-Feld bedingt Ladungen
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Nein, nach dem Induktionsgesetz erhält man auch ein E-Feld, wenn sich die magnetische Flussdichte ändert:
Zitat: |
Ein Magnetfeld bedingt bewegte Ladungen
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Nein, nach dem Durchflutungsgesetz genügt es, wenn sich das elektrische D-Feld ändert. Es hat die gleiche Wirkung wie eine vorbeifließende Ladungsdichte j:
Der Trick bei den elektromagntischen Wellen ist gerade, dass die Ladung bleiben kann, wo sie ist. Die Energie ist nicht an die Ladungen "angekettet" (weder im leitergebundenen Stromkreis, noch bei einer freien Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle) -- sie kann sich im Raum ausbreiten, ohne dass die Ladung ihr folgt.
Viele Grüße
Michael |
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derWolf
Anmeldungsdatum: 18.04.2016 Beiträge: 9
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derWolf Verfasst am: 14. Feb 2022 19:32 Titel: |
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Wobei der dielektrische Fluß aber auch wieder von elektrischen Ladungen abhängt.
Das Integral D*dA über eine geschlossene Fläche ist gleich der Summe der eingeschlossenen Ladungen. Wo wir wieder bei den Ladungen wären...
Übrigens - wie funktioniert denn das mit den mathematischen Symbolen hier? Ich habe von Word versucht hier ein Integral rein zu kopieren, aber das funktionierte nicht richtig.
Gruß Wolf |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3396
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ML Verfasst am: 15. Feb 2022 00:41 Titel: |
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Hallo,
derWolf hat Folgendes geschrieben: | Wobei der dielektrische Fluß aber auch wieder von elektrischen Ladungen abhängt. |
Weshalb, meinst Du, habe ich zweimal einen Satz mit dem Wort "NEIN" begonnen? Ich gebe Dir einen Tipp: Das war keine Zustimmung zu Deinen Ansichten, auch wenn Du das Gauß'sche Gesetz richtig zitierst
Zitat: |
Übrigens - wie funktioniert denn das mit den mathematischen Symbolen hier? Ich habe von Word versucht hier ein Integral rein zu kopieren, aber das funktionierte nicht richtig.
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Das geht mit Latex-Befehlen, beispielsweise so:
Code: |
[latex]\oint\limits_{\partial A} \vec E \cdot \mathrm{d}\vec s = -\int\limits_{A} \frac{\mathrm{d}\vec B}{\mathrm{d}t} \cdot \mathrm{d}\vec A[/latex]
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für
Viele Grüße
Michael |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18047
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TomS Verfasst am: 15. Feb 2022 07:37 Titel: |
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derWolf hat Folgendes geschrieben: | Wobei der dielektrische Fluß aber auch wieder von elektrischen Ladungen abhängt.
Das Integral D*dA über eine geschlossene Fläche ist gleich der Summe der eingeschlossenen Ladungen. Wo wir wieder bei den Ladungen wären... |
Dieses Missverständnis folgt, weil du dich auf eine geschlossene Fläche beschränkst.
Dann und nur dann kannst du aus den Maxwellschen Gleichungen einen Zusammenhang zwischen elektrischem Fluss und eingeschlossener Ladung ableiten.
Für offene Flächen kannst du das nicht. Sowohl aus der integralen als auch aus der differentiellen Formulierung folgt, dass ein elektromagnetisches Feld in einem bestimmten Raumbereich ohne eklektische Ladungen und Ströme existieren kann.
Also
derWolf hat Folgendes geschrieben: | ein E-Feld bedingt Ladungen, ein Magnetfeld bewegte Ladungen. |
Nein und nein.
Umgekehrt erzeugt jedoch eine Ladung ein elektrisches Feld, eine bewegte Ladung zusätzlich ein magnetisches Feld.
Kann es sein, dass du in das Zeichen „=“ etwas hineinliest, was so nicht drin steckt? Das Zeichen alleine erklärt nicht, was was „bedingt“. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012 Beiträge: 951 Wohnort: Berlin-Wedding
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MBastieK Verfasst am: 15. Feb 2022 10:55 Titel: |
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Hallo!
derWolf hat Folgendes geschrieben: | Übrigens - wie funktioniert denn das mit den mathematischen Symbolen hier? Ich habe von Word versucht hier ein Integral rein zu kopieren, aber das funktionierte nicht richtig. |
Wenn man einen Beitrag schreibt, gibt es über dem Text-Feld den Link Formeleditor.
Dort kann man eine Formel schreiben bzw. die Syntax lernen.
Den erstellten Code dann kopieren und zwischen die Tags einfügen.
Mit der Tastenkombination alt+m werden diese Tags im Text-Feld auch erstellt.
Nette Grüsse _________________ Intelligenz ist die Fähigkeit der (temporären) Anpassung. |
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derWolf
Anmeldungsdatum: 18.04.2016 Beiträge: 9
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derWolf Verfasst am: 15. Feb 2022 11:05 Titel: |
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Danke zunächst einmal für die Antworten. Daß es eine Erklärung für meine Frage gibt, war mir natürlich klar. Ich habe mit meinen Aussagen nur mal das widergegeben, was ich als Präsenzwissen hatte. Ich werde mich mal mit dem Gesagten beschäftigen und melde mich dann ggf. wieder.
Gruß Wolf |
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derWolf
Anmeldungsdatum: 18.04.2016 Beiträge: 9
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derWolf Verfasst am: 16. Feb 2022 14:13 Titel: |
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Ich habe mich nochmal mit dem Thema beschäftigt und versuche meine Gedanken hier niederzuschreiben. Ich hoffe, meine Notation wird verstanden.
1. Es gibt als mögliche Quelle eines E bzw. D-Feldes elektrische Ladungen. Dieses Feld ist wirbelfrei und ist ein konservatives Kraftfeld.
2. Es gibt als mögliche Quelle eines Magnetfeldes bewegte Ladungen.
3. Bei der elektromagnetischen Welle wirken das Induktionsgesetz (rot E = -dB/dt) und das Durchflutungsgesetz (rot H = dD/dt mit j=0) gleichzeitig. Das wechselnde Magnetfeld erzeugt das wechselnde elektrische Feld und v.v. Beide Felder, auch das elektrische sind quellenfreie Wirbelfelder.
4. Es fragt sich nur, ob anfangs zur Generierung einer elektromagnetischen Welle bewegte Ladungen zwingend vorhanden sein müssen. Ich vermute mal ja.
Gruß Wolf
Übrigens: Blinder wie ich kann man ja nicht sein. Über dem Eingabefeld ist in rot der Link des Formeleditors. |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3396
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ML Verfasst am: 16. Feb 2022 16:22 Titel: |
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Hallo,
derWolf hat Folgendes geschrieben: |
1. Es gibt als mögliche Quelle eines E bzw. D-Feldes elektrische Ladungen. Dieses Feld ist wirbelfrei und ist ein konservatives Kraftfeld.
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Du denkst hier sicher an ruhende Ladungen. Bei bewegten Ladungen würde ich die Wirbelfreiheit nicht unterschreiben.
(Und wir wollen hier jetzt nicht die genauen Unterschiede zwischen D- und E-Feld aufdröseln.)
Zitat: |
2. Es gibt als mögliche Quelle eines Magnetfeldes bewegte Ladungen.
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Gemeint ist hier sicher das B-Feld, was quellenfrei ist - ja.
Eine andere Quelle sind Permanentmagnete, die aber keine magnetischen Monopole sind.
Zitat: |
3. Bei der elektromagnetischen Welle wirken das Induktionsgesetz (rot E = -dB/dt) und das Durchflutungsgesetz (rot H = dD/dt mit j=0) gleichzeitig.
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Ok.
Zitat: |
Das wechselnde Magnetfeld erzeugt das wechselnde elektrische Feld und v.v.
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Das Wort "erzeugen" wird häufig verwendet. Es ist aber nicht ganz richtig, da es keine Reihenfolge in der Art "X ist Ursache, Y ist die Wirkung" gibt.
Besser wäre es zu sagen, die beiden Felder begleiten einander.
Zitat: | Beide Felder, auch das elektrische sind quellenfreie Wirbelfelder. |
Wenn die Welle schon abgestrahlt ist, ja.
Zitat: |
4. Es fragt sich nur, ob anfangs zur Generierung einer elektromagnetischen Welle bewegte Ladungen zwingend vorhanden sein müssen. Ich vermute mal ja. |
Das wäre auch meine Anschauung. Die Wellen selbst laufen ja irgendwann auseinander und haben dann immer schwächere Feldstärken.
Viele Grüße
Michael |
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