Magnetfeld einer Spule < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Durch eine ebene kreisfoermige Spule mit N Windungen, Radius a (und vernachlaessigbarer Laenge) fliesst ein Strom I.Berechnen Sie die magnetische Flussdichte in einem Abstand r (r>>a) in der Ebene der Spule. Zeigen Sie dann, dass man zu dem gleichen Ergebnis kommt wenn man die Spule als Dipol betrachtet. [Antwort: [mm] \mu_{0}NIa^{2}/4r^{3}] [/mm] |
Hallo allerseits,
ich hab Probleme diese Aufgabe zu loesen. Mein Ansatz ist Biot-Savart. Aber da der Winkel [mm] \theta [/mm] zwischen Strom und Radius r veranderelich ist bekomme ich wenn ich ueber [mm] cos(\theta) [/mm] integriere immer 0 als Ergebnis. Argh.
Also, was ich gemacht habe bisher ist ziemlich viel, das werd ich nich alles hier reintippen aber das hier ist ein Teil davon:
[mm] dB=\frac{\mu_{0}Isin(\theta)dl}{4\pir^{2}}
[/mm]
r ist in etwas gleich da r>>a ist (hier liegt bestimmt der Fehler aber ich bekomme kein analytisch loesbares Integral wenn ich r an dieser Stelle noch nich annaehere).
und dann integriere ich um den ganzen Kreis herum und bekomme natuerlich 0. Argh. Man bekommt fast das richtige Ergebnis wenn man sagt
[mm] sin(\theta)=\frac{a}{r} [/mm] und dann ueber eine unabhaengige Variable [mm] \phi [/mm] die einen den Winkel im Kreis angibt integreirt mit
[mm] dl=ad\phi [/mm] aber leider ist [mm] \theta [/mm] nicht gerade konstant.
Kosinussatz anwenden klappt auch nicht dummerweise. Man findet leider dazu auch nichts in den Buechern oder sonst im Inet sonst wuerd ich hier auch nicht die Zeit von einem netten Helfer beanspruchen.
Bitte nur Antworten die ernst gemeint sind und nicht Antworten um sein Forum Rating zu verbessern.
Vielen Dank dafuer schon einmal
Gute Nacht
Johannes
PS: Es geht hier ausdruecklich NUR um den ERSTEN Teil der Frage - den Dipol Teil werd ich glaub ihc hinbekommen. Dankeschoen!!!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 17:08 Fr 16.02.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
Eigentlich wollt ich mich dem Problem ne Weile zuwenden.
Dein sehr unfreundliche Bemerkung am Ende hat mich davon abgehalten, obwohl ich das Problem interessant finde.
Gruss leduart
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Hallo,
tut mir leid, wenn du die Bemerkung als unfreundlich empfindest. So war sie nicht gemeint - ich hatte nur leider einige Erfahrungen mit Antworten die zeigten, dass es nicht darum ging eine fachliche Diskussion zu fuehren oder zu helfen, sondern nur darum zu antworten um ein besseres Forums Rating zu bekommen.
Gruss,
Johannes
PS. Noch eine Bemerkung zum Problem selber (auch wenn du dich damit nicht mehr beschaeftigen moechtest) das Problem ist glaube ich, dass [mm] \theta [/mm] nicht linear auf ein Stromelement abgebildet wird - die Funktion die ich dann bekommen habe war aber nicht so leicht integrierbar und ist wohl falsch.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 01:20 So 18.02.2007 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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