Zusammenfassung Rechte-Hand-Regel

Rechte Hand Regel SS 2017

Zusammenfassung Rechte-Hand-Regel

Fl¨ achenvektor

• Man kann jeder Fl¨ ache A einen normalen Fl¨ achenvektor A ~ zuordnen.

• Der Betrag A des Fl¨ achenvektors A ~ ist gleich der Gr¨ oße der Fl¨ ache.

• Richtung: Rechte-Hand-Schraubenregel

( A ~ . . . Daumen, Umlaufsinn . . . gekr¨ ummte Finger)

Lorentzkraft auf einen Leiter

• Auf einen Strom I der L¨ ange l wirkt im Magnetfeld B die Lorentz-Kraft F

.

• Lorentzkraft: F

= l · I · B · sin α (α . . . Winkel zwischen I und B)

• Richtung: Rechte-Hand-Regel

(I . . . Daumen, B . . . Zeigefinger, F

. . . Mittelfinger)

Lorentzkraft auf eine Ladung

• Eine Ladung Q mit der Geschwindigkeit v im Magnetfeld B wird durch die Lorentz-Kraft F

abgelenkt.

• Lorentzkraft: F

= Q · v · B · sin α (α . . . Winkel zwischen v und B)

• Richtung:

positive Ladung (Q > 0): Rechte-Hand-Regel (v . . . Daumen, B . . . Zeigefinger, F

. . . Mittelfinger) negative Ladung (Q < 0): Linke-Hand-Regel (v . . . Daumen, B . . . Zeigefinger, F

. . . Mittelfinger)

Magnetischer Dipol

• Eine Fl¨ ache A mit einem Umlaufstrom I bildet einen magnetischen Dipol µ.

• magnetisches Dipolmoment: µ = A · I

• Richtung: Rechte-Hand-Schraubenregel (µ . . . Daumen, I . . . gekr¨ ummte Finger)

Magnetfeld eines geraden Leiters

• Ein Strom I in einem geradlinigen Leiter erzeugt ein Magnetfeld B, das den Leiter kreisf¨ ormig umgibt. (r . . . Abstand)

• Magnetfeld: B

=

• Richtung: Rechte-Hand-Schraubenregel (I . . . Daumen, B . . . gekr¨ ummte Finger)

Magnetfeld einer Spule

• Im Inneren einer langen, d¨ unnen Spule mit N Windungen, dem Strom I und der L¨ ange l entsteht ein homogenes Magnetfeld B

.

• Magnetfeld: B

=

• Richtung: Rechte-Hand-Schraubenregel (B . . . Daumen, I . . . gekr¨ ummte Finger)

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Rechte Hand Regel SS 2017

Induktion

• Wenn sich in einer Leiterschleife der magnetische Fluss Φ ¨ andert, so entsteht in ihr ein Strom I

.

• Induktionsspannung: U

= −

, Induktionsstrom: I

=

• Richtung:

U

> 0: Rechte-Hand-Schraubenregel (B . . . Daumen, I

. . . gekr¨ ummte Finger) U

< 0: Linke-Hand-Schraubenregel (B . . . Daumen, I

. . . gekr¨ ummte Finger)

Ver¨ anderliches E-Feld

• Jedes zeitlich ver¨ anderliche elektrische Feld erzeugt ein Magnetfeld. Das Magnetfeld umgibt das elektrische Feld kreisf¨ ormig.

• Richtung des Magnetfeldes:

∆E > 0: E wird st¨ arker: Rechte-Hand-Schraubenregel (E . . . Daumen, B . . . gekr¨ ummte Finger)

∆E < 0: E wird schw¨ acher: Linke-Hand-Schraubenregel (E . . . Daumen, B . . . gekr¨ ummte Finger)

Ver¨ anderliches B-Feld

• Jedes zeitlich ver¨ anderliche magnetische Feld erzeugt ein elektrisches Feld. Das elektrische Feld umgibt das Magnetfeld kreisf¨ ormig.

• Richtung des elektrischen Feldes:

∆B > 0: B wird st¨ arker: Linke-Hand-Schraubenregel (B . . . Daumen, E . . . gekr¨ ummte Finger)

∆B < 0: B wird schw¨ acher: Rechte-Hand-Schraubenregel (B . . . Daumen, E . . . gekr¨ ummte Finger)

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