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Magnetfeld, E-Feld: Analogie, B und H
 
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Aaron B.
Gast





Beitrag Aaron B. Verfasst am: 16. März 2022 21:58    Titel: Magnetfeld, E-Feld: Analogie, B und H Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hi,

ich verstehe einfach immer noch nicht den Zusammenhang zwischen E-Feld und Magnetfeld.

Dachte immer, die Größen B und D sind analog zueinander, aber anscheinend ist das B-Feld sowie das E-Feld analog. Und D und H...



Meine Ideen:
Also die elektrische Flussdichte D bestimmt, wie dicht die elektrischen Feldlinien sind, wohin gegen die magnetische Flussdichte B aber auch das Magnetfeld ist?

Und die elektrische Feldstärke E ist das elektrische Feld, aber H ist die magnetische Feldstärke und NICHT das magnetische Feld??

Thema Ursache und Wirkung:
E und H sind jeweils die Ursache für die Felder, wohingegen B und D nur die Folgen beschreiben?

Diese Dinge habe ich noch nicht richtig verstanden... freue mich über jede Art von Hilfe und Aufklärung! : )
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 2861

Beitrag ML Verfasst am: 17. März 2022 08:09    Titel: Re: Magnetfeld, E-Feld: Analogie, B und H Antworten mit Zitat

Aaron B. hat Folgendes geschrieben:

ich verstehe einfach immer noch nicht den Zusammenhang zwischen E-Feld und Magnetfeld.


Es gilt:


Das E-Feld bewirkt Kräfte auf ruhende und bewegte Ladungen. Wenn die Ladung q ruht, kann die Kraft aber von der magnetischen Kraft separiert werden. Insofern kann das E-Feld als das Verhältnis aus Kraft und (ruhender) Ladung am jeweiligen Punkt definiert werden.

Das B-Feld lässt sich entsprechend über eine Kraft auf eine bewegte Ladung definieren.

In Anwesenheit von Materie nutzt man gerne die Hilfsfelder D und H, um die Eigenschaften der Materie zu modellieren. Während die Felder B und E alle Ladungen berücksichtigen, berücksichtigen die Felder H und D meinem Verständnis nach nur solche (freien) Ladungen, die nicht fest an Materie gebunden sind. Ich bin mir allerdings nicht sicher, ob es eine ganz feste Definition dafür gibt, welche Ladungen für die Hilfsfelder zu nutzen sind und welche nicht.

Beispiel:
Es liegt ein Plattenkondensator vor. Die Ladungen an beiden Platten sind frei. Zur Berechnung des D-Feldes zwischen den Platten kannst Du das Gaußsche Gesetz nutzen und findest über [latex]\int \vec D \cdot \mathrm{d}\vec A=Q[latex] das D-Feld innerhalb des Kondensators heraus. Fügst Du ein Dielektrikum ein, bleibt die Berechnungsmethode für das D-Feld. Das Dielektrikum braucht im Gauß'schen Gesetz nicht berücksichtigt zu werden, da es keine freien Ladungen enthält. Die darin gebundenen Ladungen beeinflussen aber trotzdem das E-Feld entsprechend.
(vgl. https://www.youtube.com/watch?v=XYOUWp9i_-4 ab Minute 29:30).



Viele Grüße
Michael
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15360

Beitrag TomS Verfasst am: 17. März 2022 09:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ich finde das hier recht gut erklärt:

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Maxwell%27s_equations > macroscopic formulation (Maxwell's equations in matter)

_________________
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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