Frage von Kyorax, 118

Wie verhalten sich Magnetfeldlinien um einen Draht herum?

Stellen wir uns einen stromdurchflossenen Draht vor, der auf eine Tischplatte gelegt wird. Unter dem Draht platziert man einen durchsichtigen Behälter, in dem sich Eisenspäne befinden. Wenn ich das ganze jetzt von oben betrachte, wie werden sich die Eisenspäne ausrichten und wieso? Das Magnetfeld bildet sich ja ringförmig um den Leiter aus und zeigt deshalb in die Tischebene hinein bzw. aus ihr heraus, aber wie verhalten sich die Eisenspäne? Danke im Voraus.

EDIT: Um das nochmal klarzustellen: die Eisenspäne stehen hier also parallel zum Leiter, nicht senkrecht dazu. In letzterem Fall ist das Problem einfach zu lösen.

Antwort
von Streamer, 118

Die richten sich im Kreis um den Draht herum aus. Warum? Weil es so ist, das ist Elektromagnetismus, durch den Stromdurchflossenen Leiter bewegen sich Ladungsträger, und bewegte Ladungsträger erzeugen nun mal ein Magnetfeld. Was du mit "Das Magnetfeld zeigt in die Tischbeine hinein" meinst, weiß ich nicht. Das Magnetfeld ist jedenfalls Ringförmig und zeigt damit immer entlang der kreisrunden Magnetfeldlinien. 

Kommentar von Kyorax ,

Tischebene, nicht Tischbeine. Wenn man von oben auf den Tisch sieht, zeigen die Magnetfeldlinien ja entweder in den Tisch hinein oder aus ihm heraus.

Kommentar von Streamer ,

Oh, Entschuldigung. 

Über dem Draht verlaufen die Magnetfeldlinien parallel zur Tischebene, neben dem Draht dann direkt in die Tischebene hinein. Unter dem Draht natürlich wieder parallel. 

In welche Richtung sich die Magnetfeldlinien "drehen" kann man mit der rechten- (bzw. linken-) Handregel überprüfen. Für die technische Stromrichtung (+ nach -) die rechte Faust um den Leiter schließen, der ausgestreckte Daumen zeigt in Stromrichtung, die Finger zeigen die Finger zeigen die Drehrichtung. 

Kommentar von Kyorax ,

Wie man hier z.B. sehen kann http://ls-magnetismus.weebly.com/uploads/2/8/9/8/28984567/78983_orig.gif stehen die Magnetfeldlinien ja senkrecht zur Bewegungsrichtung der Ladungen, von daher frage ich mich ja, wieso sich die Späne dann kreisförmig ausrichten sollten?

Kommentar von Streamer ,

Die Magnetfeldlinien sind eben nicht gerade sondern kreisförmig. Deshalb richten sich Eisenspäne auch anhand eines Kreises aus. 

Kommentar von Kyorax ,

Mein Problem ist nur, dass man ja erwarten würde, dass die Eisenspäne sich nach oben / unten ausrichten, weil das die Richtung der Magnetfeldlinien ist. Wieso ordnen sie sich also kreisförmig an? Das Magnetfeld zeigt ja nicht zum Leiter hin oder von ihm weg, sondern steht senkrecht dazu.

Kommentar von Streamer ,

Ich verstehe immer noch nicht, was du meinst, tut mir Leid. Die Eisenspäne würden sich genau so um den Leiter anordnen, wie die Magnetfeldlinien in dem Bild, das du verlinkt hast. So: http://media2.supermagnete.ch/projects/medium/pu3468.jpg ich hoffe, das hilft. 

Kommentar von Kyorax ,

Ja, das verstehe ich. Jetzt stelle man sich vor, der Leiter wird einmal um 90° gedreht, die Eisenspäne liegen aber parallel zum Leiter. Wie sieht ihre Ausrichtung dann aus? Nach oben / unten können sie sich ja schlecht ausrichten.

Kommentar von Streamer ,

Das stimmt, das ist eine gute Frage... Das interessiert mich ehrlich gesagt auch. Abgesehen davon, dass sie sich vielleicht ein wenig aufrichten würden könnte es sein, dass sie sich trotzdem zum Draht hinrutschen, da das Magnetfeld näher am Draht stärker ist. Das kann ich aber nicht genau sagen.

Antwort
von Wechselfreund, 49

Vielleicht hift dir das:

http://www.walter-fendt.de/html5/phde/magneticfieldwire_de.htm

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community