Das magnetostatische Feld

Zusammenfassung

Das erste Kapitel ist der Beschreibung des magnetostatischen Feldes gewidmet. Die Entstehung des magnetischen Feldes wird als Folge von Strömen interpretiert, die im Fall von Permanentmagneten Folge eines Ordnungszustands von Elektronenspins sind. Ausgehend vom Durchflutungsgesetz werden Elemente des magnetischen Kreises eingeführt. Dabei werden in Anlehnung an das elektrische Strömungsfeld Größen eingeführt, die in ähnlicher Weise gestatten, die Feldverhältnisse mit konzentrierten Bauelementen zu beschreiben. Dadurch werden magnetische Ersatzschaltungen für magnetische Sachverhalte ähnlich elektrischen Schaltungen möglich. Energieinhalt des magnetischen Feldzustands bei verschiedenen Materialien sowie Kraftwirkungen im magnetischen Feld werden erläutert. Über die Lorentz-Kraft wird die Verbindung von Magnetik und Elektromechanik hergestellt. Das Biot-Savart’sche Gesetz und die Modellvorstellung des Vektorpotenzials werden als feldtheoretische Grundlagen zur Beschreibung magnetischer Größen vorgestellt. Dieses Kapitel gibt eine Einführung in die magnetischen Größen, ihre Eigenschaften und Darstellung sowie ihre mathematische Behandlung auf Basis von sich nicht zeitlich ändernden Größen.