Physik Forum

[tiko]

Hallo!

Ich bereite mich gerade auf ein Physik-Praktikum vor und bin beim Versuch zum magnetischen Feld stecken geblieben...

Ich habe in meiner Formelsammlung für die magnetische Induktion B
folgendes gefunden: B=\mu_r*\mu_0*H
wobei H=I/(2\pi*r) ist

Im Skript steht: B=\mu_0*I/(2\pi*r)
Das Ganze bezieht sich auf einen Draht.

Jetzt frage ich mich: Was ist mit dem \mu_r (Permeabilitätszahl) passiert?

Und: Wo ist der Unterschied zwischen der magnet. Feldkonstante \mu_0 und der relativen Permeabilität \mu_r?
Danke schon mal!
Gruß tiko

[Fritz]

Hallo

μ_0=4*π*10^-7 Vs/Am ist die Permeabilität des Vakuums. Die Permeabilitäten aller Stoffe werden nun darauf in Bezug gesetzt und man erhält die Permeabilität eines Stoffes µ=µ_0*µ_r. µ_r ist nun einheitenfrei und eine Materialkonstante die angibt wie gut eine Material den Magnetischen Fluss führt.
Materialien mit µ_r>1 nennt man paramagnetisch, sie führen den magnetischen Fluss nur gering aber besser als Vakuum. Materialien mit µ_r>>1 nennt man ferromagnetisch (zb. Eisen, Nickel, Cobalt), sie führen den magnetischen Fluss sehr gut und werden von diesem angezogen. Es gibt aber auch Materialien die den magnetischen Fluss verdrängen (µ_r<1) diese nennt man diamagnetisch.

Ähnlich verhält es sich übrigens auch mit der Dielektrizitätskonstante ε.

µ_r und ε_r von Luft sind in etwa 1, daher werden diese für die Rechnung oft vernachlässigt.

mfg Fritz

[GvC]

µ = µ0*µr ist die magnetische Leitfähigkeit des Materials, in dem das magnetische Feld verläuft. Dabei ist µ0 die absolute Permeabiltätskonstante, also die magn. Leitfähigkeit von Vakuum. Für die sog. Ferromagnetika, also im Wesentlichen Eisen, Nickel, Kobalt und Legierungen davon, ist die magnetische Leitfähigkeit um 3 bis 5 Größenrdnungen größer als im Vakuum, was durch die relative Permeabilitätskonstante (oder Permeabilitätszahl) µr ausgedrückt wird. Alle anderen Materialien haben praktisch dieselbe magnetische Leitfähigkeit wie Vakuum, wenn man mal von Sonderbedingungen wie Supraleitung absieht. Physiker unterscheiden zwar auch noch paramagnetische und diamagnetische Materialien, die Abweichung gegenüber einem µr von 1 liegt aber nur im Bereich von 10^-6 nach oben (paramagnetisch) und unten (diamagnetisch).

Der stromdurchflossene Leiter befindet sich natürlich nicht in einer "eisenhaltigen" Umgebung, liegt also in Luft oder anderem unmagnetischen Material. Das Magnetfeld um den stromführenden Leiter herum verläuft also in solchem "unmagnetischen" Material. Für diese Materialien ist µr=1.

EDIT: Fritz war wieder mal schneller.

[tiko]

Riesiges Danke euch beiden!!!!!!!

Ich denke, ich habe es verstanden:
Die Permeabilität gibt die magnetische Leitfähigkeit eines Stoffes an. Die für´s Vakuun ist μ_0 mit dem Wert 4\pi*10^-7 sV/mA.
Für alle anderen Stoffe wird jeweils die Materialkonstante μ_r eingeführt, so dass μ_0*μ_r=μ.
Je nachdem wie groß μ_r ist, unterscheidet man dann zwischen para-, ferro- und diamagnetischen Stoffen. μ_r der Luft, in der sich der Draht befindet, ist annähernd 1, weshalb es in der Formel im Skript nicht auftaucht, aber in der Formelsammlung (,die sich ja auf alle Stoffe bezieht...).

Viele Grüße
tiko

[Fritz]

Ja so weit stimmts.

Nur das:

[tiko]

[quote="Fritz"]

[isi1]

[quote="tiko"]