Gibt es Magnetfelder wirklich?

[Hawkwind]

Zitat von Benjamin

So ist es. Es lässt sich für E-Magneten, die auf bewegte Ladungen zurückgehen, zeigen. Ich hab es noch eine Spur einfacher gemacht, indem ich nicht eine stromdurchflossene Spule betrachtet habe, sondern eine unendlich ausgedehnte Flächenladungsdichte, die bewegt ist, also einen Strom darstellt. Die verursacht nämlich ein konstantes Magnetfeld, genauso wie es im Inneren einer Spule vorliegt.

Das glaube ich dir nicht.
Hast du etwa 2 benachbarte Ladungen, die sich parallel und gleichförmig bewegen, dann heben sich deren Magnetfelder im Bereich zwischen den Ladungen annähernd auf. Außen wirst du ein ringförmiges Feld haben. Das lässt sich leicht verallgemeinern auf n Ladungen, die sich parallel zueinander und gleichförmig bewegen. Für ein homogenes Feld brauchst du eine kontinuierlichen Strom beschleunigter Ladungen.

Kannst du demonstrieren, dass eine konstante, gleichförmig bewegte Ladungsdichte zu einem homogenen Magnetfeld führt ?

[Benjamin]

Zitat von Benjamin

Das heißt, durch Relativbewegung erscheinen Ladungen im Raum anders verteilt, je nachdem wo man sich befindet und mit welcher Geschwindigkeit man sich bewegt.

Nachtrag:
Dahinter steckt auch das Prinzip der Gleichzeitigkeit. Ladungsverteilungen, Ladungsdichten und Ströme haben für unterschiedliche Beobachter unterschiedliche Werte. Grund dafür ist die endliche Lichtgeschwindigkeit, mit der sich eine räumliche Bewegung von elektr. Felder mittelt, sowie die daraus entstehende unterschiedliche Wahrnehmung von Längen UND zusätzlich die Lorentzkontraktion sowie Zeitdilatation.
Das sind alles für sich genommen verschiedene Effekte!

[Hawkwind]

Zitat von JoAx

Das denke ich nicht, Hawkwind.

Lass uns ganz einfach anfangen, ok?

Wir haben zwei einfache Strohmleiter. Gerade. Ungekrümmt. Einfach zwei Drähte, die parallel zueinander angeordnet sind.

1. Experiment:
Wir schicken nur durch das Draht A Gleichstrohm durch.
Was passiert mit den beiden Drähten?

Ehrlich keine Ahnung, worauf du hinaus willst ?
Was soll mit den Drähten passieren ?

Zitat von JoAx

2. Experiment:
Wir schicken durch beide Drähte Gleichstrohm in die selbe Richtung.
Was passiert mit den beiden Drähten?

Wieso fragst du unentwegt nach den Drähten; es geht doch um Felder !
Die Magnetfelder beider Leiter superponieren: von außen gesehen gibt es ein ringförmiges H-Feld um beide leiter. Zwischen den Leitern überlagern sie sich destruktiv - schwächen einander ab.

Zitat von JoAx

2. Experiment:
Wir schicken durch beide Drähte Gleichstrohm in entgegengesetzte Richtungen.
Was passiert mit den beiden Drähten?

Die Felder überlagern im Inneren konstruktiv und verstärken sich (recht-Hand-Regel 2 mal anwenden).
Jedenfalls erzeugst du so nie im Leben ein homogenes Magnetfeld,

Zitat von JoAx

PS: Stellt ein Elektron keine Probeladung dar?

Eine Probeladung kann eine beliebige Ladung sein im Einfluss eine elm. Feldes.
Mir war bei deinem Beitrag nicht immer klar, wann du vom Probe-Elektron und wann vom Leiter-Elektron sprachst - drum meine Frage.

[Benjamin]

Zitat von Hawkwind

Kannst du demonstrieren, dass eine konstante, gleichförmig bewegte Ladungsdichte zu einem homogenen Magnetfeld führt ?

Sicher könnt ich das!
Wobei es wesentlich ist, dass es sich um eine unendlich ausgedehnte, ebene Fläche handelt, die eine konstante Ladungsdichte besitzt und bewegt ist.

Das kann man ohne weiteres aus der 4. Maxwell Gleichung herleiten. Denn genauso wie eine unendlich ausgedehnte ebene Fläche mit konstanter Ladungsdichte unbewegt ein konstantes homogenes E-Feld verursacht, verursacht diese gleichförmig bewegt ein konstantes, homogenes B-Feld.

Aber das werd ich jetzt nicht vorrechnen, vor allem nicht bevor du nicht auf das eingegangen bist:

Zitat von Benjamin

Sag einmal, kannst du die Formel

F = q (E + v x B)

nicht richtig lesen? Im Bezugssystem der Ladung q ist v immer Null! Wie erklärst du denn die Lorentz-Kraft wenn du im Bezugssystem der Ladung sitzt?

Du drückst dich schon die ganze Diskussion vor dieser Formel. Verstehst du sie nicht? Offensichtlich nicht, weil du andauernd von Wegtransformieren des B-Feldes sprichst. Du brauchst dich nur ins Bezugssystem der Ladung setzen und schon gibt es kein B-Feld mehr das auf die Ladung wirkt.

Das steht alles in der kleinen Formel! Was sagst du dazu?

[JoAx]

Hallo Hawkwind!

Zitat von Hawkwind

Ehrlich keine Ahnung, worauf du hinaus willst ?
Was soll mit den Drähten passieren ?

Schau dir das zweite Bid hier an:

http://www-linux.gsi.de/~wolle/TELEKOLLEG/ELEKTRIK/BR-TELEKOLLEG/abb5_f8.html



Das meine ich.

Und hier
http://www-linux.gsi.de/~wolle/TELEKOLLEG/ELEKTRIK/BR-TELEKOLLEG/abb3_f8.html

Benjamin's Experiment. (ungefähr)






Gruss, Johann

[Benjamin]

Zitat von Benjamin

Sicher könnt ich das!
Wobei es wesentlich ist, dass es sich um eine unendlich ausgedehnte, ebene Fläche handelt, die eine konstante Ladungsdichte besitzt und bewegt ist.

Nachtrag: Sie muss sich freilich senkrecht auf ihre Flächennormale bewegen, aber ich denke, dass sollte wohl klar sein.

[Hawkwind]

Zitat von Benjamin

Sag einmal, kannst du die Formel

F = q (E + v x B)

nicht richtig lesen? Im Bezugssystem der Ladung q ist v immer Null! Wie erklärst du denn die Lorentz-Kraft wenn du im Bezugssystem der Ladung sitzt?

Ruht die Probeladung q im System des Betrachters, so erfährt sie vom B-Feld keine Kraft, sondern nur durch das E-Feld. Oder was möchtest du hören ?

[Hawkwind]

Zitat von JoAx

Hallo Hawkwind!



Schau dir das zweite Bid hier an:

http://www-linux.gsi.de/~wolle/TELEKOLLEG/ELEKTRIK/BR-TELEKOLLEG/abb5_f8.html



Das meine ich.

Und hier
http://www-linux.gsi.de/~wolle/TELEKOLLEG/ELEKTRIK/BR-TELEKOLLEG/abb3_f8.html

Benjamin's Experiment. (ungefähr)






Gruss, Johann

na, das ist doch meine Sagen, da sieht man ja wunderbar die Kreisströme, die ein im Inneren annähernd homogenes Feld induzieren. Kreisstrom = kontinuierliche Folge von zirkular beschleunigt bewegten Ladungen. Damit kann man ein annähernd homogenes Feld bekommen. Ich bezweifel aber , dass das so geht, wie Benjamin sagt, nämlich durch eine gleichförmig bewegte Ladungsdichte.

[Hawkwind]

Zitat von Benjamin

Nachtrag: Sie muss sich freilich senkrecht auf ihre Flächennormale bewegen, aber ich denke, dass sollte wohl klar sein.

ja, das hatte ich auch so angenommen.

PS. ich muss gleich weg - das reale Leben ruft.

Nachtrag: vielleicht dämmert mir so langsam, worauf du hinaus willst: du gehst ins Ruhesystem der Probeladung (und nicht in das der Leiter-Elektronen, das es im Übrigen auch gar nicht gibt) und stellst dort die Bewegungsgleichung der Probeladung auf. Zuvor Lorentz-transformierst du das elm. Feld, das im Laborsystem ein homogenes H-Feld war. Ist das so ungefähr deine Idee ?
Aber das wäre kaum eine Publikation wert, oder ?

[EMI]

Zitat von Hawkwind

Aber das wäre kaum eine Publikation wert, oder ?

Denke ich auch nicht, da das seit fast 100 Jahren schon alles bekannt ist.
Auch das mit JoAx seinen "Drähten".
Klassisches Denken hilft halt nicht immer Hawkwind.

Gruß EMI