Vergleich zwischen elektrischem und magnetischem Feld
| Elektrisches Feld |
Magnetisches Feld |
| Feldlinien enden in Ladungen oder sind geschlossen |
Feldlinien sind geschlossen |
Leiterinneres ist feldfrei,
Feldlinien senkrecht zur Leiteroberfläche |
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Ströme und zeitlich veränderliche elektrische Felder sind von
magnetischen Wirbelfeldern umschlossen.
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Zeitlich veränderliche Magnetfelder sind von elektrischen Wirbelfeldern
umschlossen.
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Es gibt neben den elektrischen Wirbelfeldern elektrische Quellenfelder.
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Magnetfelder sind quellenfrei, es gibt nur magnetische Wirbelfelder.
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Die Gesamtkraft auf ein geladenes Teilchen der Ladung q im elektromagnetischen
Feld beträgt:
Der Zusammenhang zwischen elektrischen und magnetischen Feldern wird
durch die vier Maxwell'schen Gleichungen beschrieben (hier
in integraler Form):
Durchflutungsgesetz: Um jedes zeitlich veränderliche
elektrische Feld und jeden fließenden elektrischen Strom entsteht
ein magnetisches Wirbelfeld.
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Induktionsgesetz: Um jedes zeitlich veränderliche
magnetische Feld entsteht ein elektrisches Wirbelfeld.
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Gesetz von Gauß: Der elektrische Fluß durch
eine geschlossene Fläche entspricht der in ihr enthaltenen Ladung.
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Quellenfreiheit des magnetischen Feldes: Es gibt keine
magnetischen Ladungen oder Monopole.
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Bis auf die Tatsache, daß es wohl elektrische, aber keine magnetischen
Ladungen und Ströme gibt, drücken diese Gleichungen eine
völlige Symmetrie zwischen elektrischem und magnetischem Feld
aus:
Ein sich zeitlich änderndes elektrisches Feld erzeugt ein
magnetisches Wirbelfeld. Ein sich zeitlich änderndes Magnetfeld erzeugt
ein elektrisches Wirbelfeld.
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