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Versuche

Magnetfeld eines geraden stromdurchflossenen Leiters (Simulation)

©  W. Fendt 2000
HTML5-Canvas nicht unterstützt!
Abb. 1 Simulation des Magnetfelds eines geraden stromdurchflossenen Leiters

Jeder Strom erzeugt ein Magnetfeld. Diese Tatsache wird in dieser Simulation am Beispiel eines geraden, stromdurchflossenen Leiters demonstriert. Durch einen senkrecht verlaufenden Draht fließt ein starker Strom. Die Richtung dieses Stroms lässt sich mit dem Schaltknopf umkehren. An den beiden Vorzeichen ist zu erkennen, mit welchen Polen der Stromquelle die Drahtenden verbunden sind. Der rote Pfeil gibt die technische (konventionelle) Stromrichtung an. Man beachte, dass die Bewegungsrichtung der Elektronen (kleine blaue Punkte) dazu entgegengesetzt ist.

Eine Magnetnadel, die sich auf ihrer Unterlage verschieben lässt (Ziehen mit gedrückter Maustaste), zeigt an, welche Richtung das Magnetfeld (schwarz) an einer bestimmten Stelle hat. Nord- und Südpol der Magnetnadel sind mit roter bzw. grüner Farbe gekennzeichnet. Der Einfluss des Erdmagnetfeldes wird in der Simulation vernachlässigt.

Die magnetischen Feldlinien eines geraden stromdurchflossenen Leiters sind konzentrische Kreise um den Leiter. Die Orientierung der Feldlinien (erkennbar an den schwarzen Pfeilspitzen) ergibt sich folgendermaßen: Man dreht die rechte Hand mit abgespreiztem Daumen so, dass dieser in die technische Stromrichtung (also von Plus zu Minus) zeigt. Hält man die anderen Finger gekrümmt, so geben diese die Richtung des Magnetfeldes an.

Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.

Überprüfe das Applet mit der "Rechten-Faust-Regel" und charakterisiere die Struktur des Magnetfeldes.