[Magnetisme] Sterkte magneetveld

Moderator: physicalattraction

Gebruikersavatar
Berichten: 267

[Magnetisme] Sterkte magneetveld

Ik ben op zoek naar de formule waarmee je de sterkte van het magneetveld van een spoel kunt berekenen, maar ik kan hem nergens meer vinden. Kan iemand me verder helpen?

Berichten: 42

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Tau = mu x B

||Tau|| = mu . B . sin(t) (t hoek tussen mu en B)

mu = N I A (N : #lussen , I : stroom , A : opp )

Tau = het krachtenkoppel op de spoel

=> B = Tau / ( mu .sin(t) )

Hopelijk ben je er iets mee ...

Gebruikersavatar
Berichten: 599

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Ik snap het niet. Wat heeft een krachtenkoppel hiermee te maken?

Berichten: 42

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

tau is het engelse "torque" (misschien was mijn vertaling verkeerd :) )

tau = p x E

p elektrisch dipoolmoment en E elektrische veldsterkte ...

Gebruikersavatar
Berichten: 599

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Volgens mijn natuurkundeboek is de magnetische inductie van een spoel:

B = mu.gif nI

met n = N/L

Hierbij is N het aantal windingen en L (de lengte van de spoel, of de lengte van de draad, dat weet ik niet zeker). I is de stroom door de draad, en mu.gif is de magnetische permeabiliteit van de kern van de spoel.

De magnetische veldsterkte is H.

H = B/ mu.gif = nI = NI/L

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.571

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

N is het totale aantal windingen van de spoel, en L is de lengte van de spoel.

Dus n=N/L is het aantal windingen per lengteeenheid.

De formule B = (mu o) . n.i geldt alleen voor een lange dunne spoel, dus de lengte van de spoel moet vele malen groter zijn dan de straal van de spoel (van de winding).

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.259

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

aadkr schreef:N is het totale aantal windingen van de spoel, en L is de lengte van de spoel.

Dus n=N/L is het aantal windingen per lengteeenheid.

De formule B = (mu o) . n.I geldt alleen voor een lange dunne spoel, dus de lengte van de spoel moet vele malen groter zijn dan de straal van de spoel (van de winding).
Bovendien geldt deze B dan alleen middenin de spoel, daar waar het veld homogeen verondersteld mag worden. Aan het uiteinde is B maar ongeveer de helft van die in het midden (gemiddelde afstand tot elke winding is veel groter)

En Sybke's definties van magnetische veldsterkte vs. magnetische inductie snap ik niet. :)

de magnetische veldsterkte wordt volgens mij in het algemeen aangeduid met B, en daarvoor geldt (onder voorwaarden zoals boven genoemd):
\( B = \mu \cdot \frac{N}{l} \cdot I\)
met μ = magnetische permeabiliteit van het materiaal in het hart van de spoel.

N/l= het aantal windingen per meter lengte van de spoel (liever kleine l ipv grote L van Liter)

I= stroomsterkte.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 42

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Yapz , bovenstaande formule is algemeen toepasbaar indien :

- homogeen veld ondersteld is

- de spoel een dunne draad is (anders heeft ze een opp (zijkant) )

- het magnetisch veld loodrecht staat op de spoel

Indien dit niet het geval is moet je mijn bovenstaande formule gebruiken waar deze laatste 2 wel in rekening gebracht worden.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 4.087

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Als je heel precies bent, is
\(H\)
inderdaad de magnetische veldsterkte en
\(B\)
de magnetische inductie en klopt de formule van Sybke:
\(B = \mu H\)
.

In het dagelijks taalgebruik, ook die van de wetenschapper, wordt met de magnetische veldsterkte echter gewoon
\(B\)
bedoeld, vandaar dat er enige spraakverwarring kan optreden.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.259

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

dan maar eens op zoek:

http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_field

wiki:
Symbols and terminology

Magnetic field is usually denoted by the symbol B . Historically, B was called the magnetic flux density or magnetic induction. A distinct quantity, H, was called the magnetic field (strength), and this terminology is still often used to distinguish the two in the context of magnetic materials (non-trivial permeability μ). Otherwise, however, this distinction is often ignored, and both quantities are frequently referred to as "the magnetic field." (Some authors call H the auxiliary field, instead.) In linear materials, such as air or free space, the two quantities are linearly related:

 

where B=µH

µ is the magnetic permeability of the medium, measured in henries per metre.  

In SI units,  B and  H are measured in teslas (T) and amperes per metre (A/m), respectively; or, in cgs units, in gauss (G) and oersteds (Oe), respectively. Two parallel wires carrying an electric current in the same direction will generate a magnetic field that will cause a force of attraction between them. This fact is used to define the value of an ampere of electric current. While like charges repel and unlike ones attract, the opposite holds for currents: if the current in one of the two parallel wires is reversed, the two will repel.
ik ben er nog niet echt mee weg... :)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 42

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Ik ben het ook eens gaan opzoeken in mijn boek natuurkunde (engelstalig) , en vind een uitleg ervoor, maar ze maken gebruik met termen , zoals de susceptibiliteit, waar ik nog niet vertrouwd mee ben...

maar hierook bekomen ze B = mu.H

H wordt de "magnetische veldsterkte" genoemd en B wordt "magnetisch veld" genoemd.

Gebruikersavatar
Berichten: 599

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

B heeft vele namen zoals veldlijnendichtheid, fluxdichtheid, magnetische inductie, magnetisch veld...

B is vergelijkbaar met de diëlektrische verplaatsing D bij elektrische velden. H is dan de magnetische veldsterkte net zoals E de elektrische veldsterkte is.

Er geldt...

D = epsilon.gif E = Q/A

B = mu.gif H = :) m/A

Hierin is Q lading en :?: m de magnetische veldstroom of flux.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.571

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Sorry ,Jan , maar volgens mij geldt dat de Magn.inductie B in de spoel overal even groot is.

B is de magnetische fluxdichtheid ( magnetic fluxdensity ) en wordt ook wel magnetische inductie genoemd.

De vector H is de magn. veldsterkte. Deze vector is in het leven geroepen, om berekeningen waarbij magnetische materialen in het spel zijn wat eenvoudiger te maken.

H is gedefinieerd als:
\(\vec{H}=\frac{\vec{B}}{\mu(0)}-\vec{M}\)

Berichten: 42

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

met M : magnetisch moment per eenheid van volume

ook wel de magnetisatievector genoemd ...

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.259

Re: [Magnetisme] Sterkte magneetveld

Sorry ,Jan , maar volgens mij geldt dat de Magn.inductie B in de spoel overal even groot is.
Hoezo sorry, als ik het fout heb heb ik het toch gewoon fout? Mij trap je niet op mijn ziel door me te corrigeren hoor :) integendeel.

Maar in dit geval weet ik niet of je correctie terecht was:

Afbeelding

Als ik dan even voor het gemak veldsterkte vertaal naar veldlijndichtheid, dan zie je in het plaatje hierboven dat dat niet zo logisch is als jij nu veronderstelt. En aangezien mijn Cutnell&Johnson én mijn Schweers en Van Vianen het anders vertellen.... (inclusief vwo-practicumpje)

Dit soort geschematiseerde plaatjes blijken bezijden de waarheid:

(according to my cutnell, my schweers and me..... :?: ....in that order)

Afbeelding
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Reageer