Go Back   Science Forums Biology Forum Molecular Biology Forum Physics Chemistry Forum > Regional Molecular Biology Discussion > Forum Physik
Register Search Today's Posts Mark Forums Read

Forum Physik Forum Physik.


Magnetfeld im Hohlleiter

Magnetfeld im Hohlleiter - Forum Physik

Magnetfeld im Hohlleiter - Forum Physik.


Reply
 
LinkBack Thread Tools Display Modes
  #1  
Old 05-06-2006, 08:44 AM
Reiner Reiff
Guest
 
Posts: n/a
Default Magnetfeld im Hohlleiter



Hallo,

ich beschäftige mich zur Zeit mit dem Problem, wie das magnetische Feld
(B-Feld) im Inneren eines Hohlleiters aussieht.

Nehmen wir der Einfachheit wegen an, daß es sich um einen unendlich langen,
kreiszylindrischen Hohlleiter handelt, auf dessen Oberfläche ein Strom mit
stationärer, homogener Flußdichte entlang der Zylinderachse (z-Achse)
fließt.

Um die Symmetrien auszunutzen, gehe ich von den magnetostatischen
Grundgleichungen in Integralform aus und schließe aus

(1) Integral_K B dr = my_0 I = 0

K = Kreislinie um die Zylinderachse, innerhalb des Hohlleiters
I = Strom durch den Kreis (also gleich Null)

daß die Tangentialkomponente von B (in Zylinderkoordinaten also B_phi)
verschwindet.

Außerdem schließe ich aus

(2) Integral_Z B dF = 0

Z = Oberfläche eines konzentrischen Zylinders im Inneren des Leiters

daß die Radialkomponente B_r verschwindet.

Übrig bleibt die Komponente des Feldes in Richtung der Achse (B_z). Eine
solche würde weder zum Linienintegral (1), noch zum Flächenintegral (2)
einen Beitrag leisten (Der Fluß von B_z durch die obere Deckfläche des
Zylinders ist gleich dem negativen Fluß durch die untere Deckfläche).

In einer Aufgabensammlung zur klassischen Physik findet sich der Hinweis,
daß B_z = 0 gilt (wegen der "Zylindersymmetrie"). Das würde bedeuten, daß
das Innere des Leiters magnetfeldfrei ist.

Aber man könnte sich doch vorstellen, daß durch den Stromfluß entlang der
Achse eine Richtung ausgezeichnet ist, eben die Stromrichtung und deshalb
auch ein B-Feld in dieser Richtung vorhanden ist?

Gruß
Reiner

--
Einsamkeit ist die Belästigung durch sich selbst.

Reply With Quote
  #2  
Old 05-06-2006, 12:44 PM
Roland Franzius
Guest
 
Posts: n/a
Default Magnetfeld im Hohlleiter

Reiner Reiff schrieb:

Das Vektorfeld des Stroms im Zylindrmantel hat zwei Freiheitsgrade:
j_phi=Vektorfeld auf dem Umfang, j_z Vektorfeld längs des Mantels. j_phi
erzeugt ein konstantes Feld B_z-Feld im Innern (Standardbeispiel lange
Spule) mit Außenfeld 0, j_z erzeugt ein 1/r-Feld in phi-Richtung im
Außenraum mit B=0 im Innern (Standarbeispiel Außenfeld eines langen
Leiters).

Betrachte die Lösungen der integralen Maxwellgleichungen

Fläche*(H_innen- H_außen) = int_Fläche dF rot H = int_Fläche dF j

auf einem kleinen schmalen Fläche über den Rand des Zylinders in phi-r
resp r-z Richtung.


--

Roland Franzius
Reply With Quote
  #3  
Old 05-07-2006, 10:27 AM
Reiner Reiff
Guest
 
Posts: n/a
Default Magnetfeld im Hohlleiter

Roland Franzius schrieb:


Statt
Fläche*(H_innen- H_außen)
sollte es wohl
Länge*(H_innen- H_außen)
heißen?

Durch den Streifen in r-z Richtung (Flächennormale in phi-Richtung)
fließt in meinem Beispiel kein Strom, also folgt für die z-Komponente
von H:
H_innen = H_außen

Wenn ich jetzt noch wüßte, daß außen H_z = 0 gilt, wäre ich am Ziel,
aber woher weiß ich das?

Gruß
Reiner
--
Einsamkeit ist die Belästigung durch sich selbst.

Reply With Quote
  #4  
Old 04-03-2011, 10:18 AM
Pipette Filler
Points: 55, Level: 1 Points: 55, Level: 1 Points: 55, Level: 1
Activity: 0% Activity: 0% Activity: 0%
 
Join Date: Apr 2011
Posts: 5
Thanks: 0
Thanked 0 Times in 0 Posts
Default the early bird catchs the worm

good morning to everybody, i hope you had a good sleep and from my opinion, this is going to be a great day.

so i hope you woke up with a smile and share my good mood :-)
Reply With Quote
  #5  
Old 04-09-2011, 05:14 PM
Pipette Filler
Points: 37, Level: 1 Points: 37, Level: 1 Points: 37, Level: 1
Activity: 0% Activity: 0% Activity: 0%
 
Join Date: Apr 2011
Posts: 2
Thanks: 0
Thanked 0 Times in 0 Posts
Default stoppt gadafi

und wenn es nur eine kleine spende an dass rote kreuz, aerzte ohne grenze etc. ist, aber jeder sollte helfen!
Reply With Quote
  #6  
Old 04-13-2011, 05:50 AM
Pipette Filler
Points: 48, Level: 1 Points: 48, Level: 1 Points: 48, Level: 1
Activity: 0% Activity: 0% Activity: 0%
 
Join Date: Apr 2011
Posts: 4
Thanks: 0
Thanked 0 Times in 0 Posts
Default der frühling kommt

hallo an alle,

endlich wird es wieder wärmer und die tage länger, es ist einfach schön anzusehen wie überall die natur wieder zum leben erwacht.

viele grüße an alle

nick
Reply With Quote
Reply

Tags
hohlleiter , magnetfeld


Thread Tools
Display Modes

Posting Rules
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is On
Smilies are On
[IMG] code is On
HTML code is Off
Trackbacks are On
Pingbacks are On
Refbacks are On

Forum Jump

Similar Threads
Thread Thread Starter Forum Replies Last Post
Leiterschleife wird durch Magnetfeld bewegt Michael Broede Forum Physik 6 09-21-2006 07:22 AM
Magnetfeld eines Plattenkondensators im Wechselstromkreis Robert Grap Forum Physik 6 07-07-2006 09:47 AM
Hohlleiter als Beispiel für stehende Wellen? Achim S. Forum Physik 16 06-05-2005 12:51 PM
Physikalisch-molekulare Wirkungsweise von TMS - Wandern Ionen im Magnetfeld? Robert - THX1138 - Born Forum Physik 7 11-13-2003 05:17 AM
Physikalisch-molekulare Wirkungsweise von TMS - Wandern Ionen im Magnetfeld? Robert - THX1138 - Born Forum Chemie 5 11-11-2003 11:41 PM


All times are GMT. The time now is 09:15 PM.


Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Copyright 2005 - 2012 Molecular Station | All Rights Reserved
Page generated in 0.14744 seconds with 16 queries