Der magnetische Fluss

Erklärung — der magnetische Fluss

Definition des Flusses

Der magnetische Fluss \(\Phi\) gibt an, wie viele Feldlinien durch eine Fläche \(A\) treten. Steht die Fläche senkrecht zum Feld, ist er am größten:

Anschauung:Der magnetische Fluss \(\Phi\) gibt an, wie viele Feldlinien durch eine Fläche \(A\) treten.
Definition:Es gilt \(\Phi=B\,A\,\cos\alpha\), wobei \(\alpha\) der Winkel zwischen Feld und Flächen-Normale ist.
Einheit Weber:Gemessen wird der Fluss in \(1\,\mathrm{Wb}=1\,\mathrm{T\cdot m^2}\); Flächen sind vorher in \(\mathrm{m^2}\) umzurechnen.
Drei Wege:Der Fluss ändert sich, wenn man \(B\) ändert, \(A\) ändert oder die Schleife dreht.

Magnetischer Fluss

\(\Phi=B\,A\,\cos\alpha\)

\(\alpha\): Winkel zwischen Feld und Flächen-Normale. Einheit: \(1\,\mathrm{Weber}=1\,\mathrm{Wb}=1\,\mathrm{T\cdot m^2}\)

Die Schleife (A = 50 cm²) steht im Feld B = 0,40 T. Steht ihre Fläche senkrecht zum Feld (\(\alpha=0\)), tritt der volle Fluss hindurch. Zur Seite gedreht wird er kleiner — bei \(\alpha=90^\circ\) tritt gar kein Feld mehr durch: \(\Phi=B\,A\cos\alpha\).

Kippwinkel α

0,40 T

Winkel α

0°

Φ = B·A·cosα

2 mWb

Bei \(\alpha=0\) (Fläche senkrecht zum Feld) ist \(\Phi=B\,A\); bei \(\alpha=90^\circ\) (Fläche parallel zum Feld) tritt kein Feld hindurch, \(\Phi=0\). Damit gibt es drei Wege, den Fluss zu ändern: \(B\) ändern, \(A\) ändern oder die Schleife drehen.

Fluss berechnen

Schleife mit \(A=50\,\mathrm{cm^2}\) senkrecht im Feld \(B=0{,}40\,\mathrm T\).

Umrechnen\(A=50\,\mathrm{cm^2}=5{,}0\cdot10^{-3}\,\mathrm{m^2}\)

Formel\(\Phi=B\,A=0{,}40\cdot5{,}0\cdot10^{-3}\)

Ergebnis\(\Phi=2{,}0\cdot10^{-3}\,\mathrm{Wb}=2{,}0\,\mathrm{mWb}\)

Allgemeine Hinweise

Senkrecht max

Bei α=0 ist Φ = B·A am größten.

Drei Wege

Φ ändert sich über B, A oder Drehung.

A in m²

cm² in m² umrechnen (Faktor 10⁴).