Wieso verstärkt ein Eisenkern bei einer Spule das Magnetische Feld?
Hey Leute, muss bis morgen etwas für Physik raussuchen und wollte daher mal hier anfragen, ob jemand weiß, wieso denn bei einer Spule das Magnetfeld durch einen eisenkern verstärkt wird. Danke schon mal im voraus
4 Antworten
Genauso, wie es im Inneren einer geladenen Metallkugel kein elektrisches Feld gibt, gibt es auch im Inneren eines weichmagnetischen Materials wie Eisen kein magnetisches Feld (wenn er nicht in die Sättigung gerät!), daher drückt ein Eisenkern in einer Spule das magnetische Feld der Spule nach außen, dort ist es dann entsprechend stärker.
P.S: mit etwas Verspätung: Was Du schreibst, gilt nur im HF-Bereich. Dort können die Leitungselektronen den elektrischen Anteil einer EM-Welle schirmen und dann dringt das B-Feld tatasächlich nur mit der Eindringtiefe des Skin-Effektes in das Metall ein. Für statische udn NF-Felder gilt das nicht.
Um es genauer zu sagen. In das Innere eines Eisenkerns dringt das H-Feld (magnetische Feldstärke) nicht ein, trotzdem ist die aufsummierte H-Feldstärke in einem festen Kreis konstant (Amperesches Gesetz). Da das H-Feld nun nicht in das Innere eindringen kann, wird dieser Teil also nach außen verdrängt, daher ist die magnetische Wirkung außerhalb der Spule, also da wo man sie merkt, größer.
schau mal hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Spule%28Elektrotechnik%29#Spulemit_Eisenkern
Dort findest du eine Erklärung.
LG
die relative permeabilität steigt
Die Antwort suggeriert aber, dass es auf die Größe der Permeabilitätszahl ankommt. Diese ist aber für die Fragestellung vollkommen unwichtig, sofern die Zahl wesentlich größer als 1 ist. Es ist vollkommen egal, ob sie 500, 1000, 10000 oder 100000 beträgt. In allen Fällen gibt es im Inneren der Spule kein magnetisches Feld.
Weil sich die Elementarmagnete im Eisen im angelegten magnetischen Feld polarisieren (d.h. mit dem Feld ausrichten)
Hallo lks, wie kommst Du denn darauf? Im inneren einer Spule gibt es sowohl ein magnetisches Feld als auch eine magnetische Flussdicht und beide sind über den Faktor mu0*mur verknüpft.
Das einzige, was ein Magnetfeld schirmen würde, wäre der perfekte Diamagnet und das ist nur ein Supraleiter.
Die Leitunsgelektronen tun hier nichts zur Sache, die schirmen im NF-Bereich nur elektrische Felder.
Gruß Martin