In der Schule wird in der Regel nur die magnetische
Flussdichte B verwendet. Gelegentlich stößt du aber auch auf die
magnetische Erregung H, die früher auch magnetische Feldstärke
hieß. Heute wird eher B als magnetische Feldstärke gesehen.
Auch H ist ein Vektor, für den also ein Betrag H
und eine Richtung definiert ist. Nur in Sonderfällen sind B und
H gleich gerichtet. So gilt für eine stromdurchflossene
Zylinderspule mit Vakuum in ihrem Inneren (und in guter Näherung für
eine luftgefüllte Zylinderspule):
und für eine Zylinderspule mit Eisenkern näherungsweise
µ0 = 4·π· 10-7 V·s/A·m ist
dabei die magnetische Feldkonstante und µr
die relative Permeabilität, die nur in Sonderfällen konstant ist.
Im allgemeinen sind aber B und H
nicht gleichgerichtet. Schematisch
zeigt die folgende Abbildung die Situation bei einem Permanentmagneten:
Beachte auch das Innere des Magneten:
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B-Feld
eines Stabmagneten (schematisch). Alle Feldlinien sind in
sich geschlossen; es gibt keine magnetischen Ladungen.
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H-Feld eines Stabmagneten
(schematisch). Im Außenbereich verlaufen B- und H-Feldlinien
recht ähnlich. Im Inneren verlaufen H-Feldlinien
sogar grob entgegengesetzt zu den B-Feldlinien.
Sie enden bzw. beginnen nahe der Stirnseiten des Magneten.
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Die unterschiedlichen Einheiten von B und H werden hier
erläutert.
( August 2023 )