pdf_(7,18_MB) - Allgemeine und theoretische Elektrotechnik
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Kräfte <strong>und</strong> Momente I<br />
Kräfte zwischen zwei geraden, parallelen Leitern<br />
(1) Experimentalanordnung:<br />
<br />
12<br />
H2,B <br />
2<br />
d<br />
F F 21 <br />
H 1 ,B1<br />
F 12<br />
i H2,B <br />
1<br />
2<br />
H<br />
<br />
1,B<br />
<br />
1<br />
a) b)<br />
c)<br />
Gleichsinniger Stromfluss<br />
y<br />
z<br />
x<br />
d<br />
i 2<br />
<br />
i 1<br />
d<br />
Das gewählte<br />
Koordinatensystem<br />
Annahme: d >> 2· 0<br />
i 2<br />
Gegensinniger Stromfluss<br />
F 21<br />
-212-<br />
• Ströme sind die Ursache<br />
der Kräfte<br />
(Folie 169).<br />
• Kräfte über die Beziehung<br />
zwischen der<br />
magnetischen Flussdichte<br />
<strong>und</strong> dem<br />
elektrischen Strom<br />
(Folie 178) berechnen.<br />
• Gedankenexperiment:<br />
Leiter 1 erzeugt magnetisches<br />
Feld in welches<br />
der stromführende<br />
Leiter 2 eingebracht<br />
wird.<br />
-213-<br />
Kräfte <strong>und</strong> Momente II<br />
Kräfte zwischen zwei geraden, parallelen Leitern<br />
(2) Gleichsinniger Stromfluss:<br />
d<br />
• Das im Leiter 2 vorhandene Magnetfeld, welches<br />
H<br />
2,B <br />
vom Strom i 1 im Leiter 1 erzeugt wurde (d >> 2· 0 )<br />
2<br />
<br />
i 2 B 1<br />
= μ i 0 1<br />
2 d e y<br />
• Kraft des Leiter 1 auf ein Stück des Leiters 2 der<br />
12<br />
Länge (cf. Folien 178, 179):<br />
i 1<br />
<br />
2 = e z<br />
F F 21 <br />
H 1 ,B1<br />
a)<br />
c)<br />
y<br />
z<br />
x<br />
d<br />
<br />
F 21<br />
= i 2<br />
2<br />
B <br />
( 1 )=i 2<br />
e z<br />
μ i 0 1<br />
2 d <br />
e y<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
F 21<br />
= μ i i <br />
0 1 2<br />
e x<br />
2 d<br />
23