Joachim Herz Stiftung
Wenn durch einen geraden und sehr langen Leiter ein elektrischer Strom fließt, dann ist dieser Leiter von einem magnetischen Feld umgeben. Über dieses Feld können wir folgende Aussagen machen:
Form des Feldes
Die Feldlinien haben die Form von Kreisen, die in Ebenen senkrecht zu dem Leiter verlaufen und ihren Mittelpunkt im Leiter haben.
Orientierung des Feldes mit der ersten Rechte-Faust-Regel
Die Orientierung des Feldes kannst du mit der ersten Rechte-Faust-Regel bestimmen. Dazu hältst du den Daumen der rechten Hand in die Richtung der elektrischen Stromrichtung \(\vec I\) (also von \(+\) nach \(-\)). Die anderen vier Finger deiner Hand legen sich dann ringförmig um den Leiter und erinnern an die Kreisform der Feldlinien. Wichtiger ist aber, dass deine Fingerspitzen in die Richtung zeigen, in die sich der Nordpol einer Kompassnadel ausrichten würde. Damit wird dann die Orientierung des Feldes deutlich.
Betrag der magnetischen Flussdichte
Ist \(I\) die Stärke des Stroms im Leiter und \(r\) der Abstand eines Punktes zum Leiter, dann berechnet sich der Betrag \(B\) der magnetischen Flussdichte an diesem Punkt durch\[B = {\mu _0} \cdot \frac{1}{{2 \, \pi \cdot r}} \cdot I\]mit der magnetischen Feldkonstanten \(\mu_0=1{,}2566\cdot 10^{-6}\,\rm{\frac{N}{A^2}}\).