Ich habe mich gefragt warum ein stromdurchflossener Leiter ein Magnetfeld erzeugt. Dabei bin ich auf eine Erklärung gestoßen, die ich nicht ganz nachvollziehen kann. Die Erklärung (http://www.ate.uni-due.de/data/postgraduate_lecture/Relativit%C3%A4t_elektr_und_mag_Felder.pdf) lautete wie folgt: In einem Leiter (z.B. Kupfer) befinden sich genausoviele negative wie positive Ladungen. Befindet sich neben diesem Leiter im statischen Zustand (also stromlos) eine Ladung Q, so wirkt keine Kraft auf sie. Fließt in diesem Leiter ein Strom, so bewegen sich die Elektronen mit der Geschwindigkeit v durch ihn. Das Verhältnis von Positiven Ladungen zu Elektronen ändert sich dadurch nicht. Es wirkt also immer noch keine Kraft auf die daneben positionierte Probeladung Q. Nun kommt die Relativitätstheorie zum Einsatz: Wenn sich die Ladung Q in die selbe Richtung bewegt wie die Elektronen im Leiter (der Einfachheit halber auch die selbe Geschwindigkeit v), so verkürzt sich der Leiter durch die Längenkontraktion (d.h. mehr positive Ladungen/Länge) und es gibt plötzlich einen überschuss an positiven Ladungen in diesem. Somit wirkt auf Q eine Kraft zum Leiter hin. Wenn Strom fließt und die Ladung still steht (relativ zum Leiter), so ist doch ebenso der Elektronenfluss der Längenkontraktion unterworfen. D.h. es sind aus der Sicht von Q mehr Elektronen pro Länge im Leiter, ergo sie wird abgestoßen. Oder jedes Elektron für sich wird Längenkontrahiert. Aber dies müsste doch dann genauso für die Atome des Leiters gelten wenn Q sich mit den Elektronen bewegt? Wie kann man den Wiederspruch auflösen?
Gast
#3969425
die elektronen bewegen sich mit ein paar mm/s durch einen leiter.
c.m. schrieb: > die elektronen bewegen sich mit ein paar mm/s durch einen leiter. Ja.
Dann berechne doch mal die relativistische Verkürzung http://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkontraktion
Gast
#3969895
c.m. schrieb: > die elektronen bewegen sich mit ein paar mm/s durch > einen leiter. Udo Schmitt schrieb: > Dann berechne doch mal die relativistische Verkürzung Falls diese Hinweise suggerieren sollen, dass die Längenkontraktion für die Entstehung von Magnetfeldern völlig nebensächlich sei, so sind diese Hinweise falsch. Nach meinem Kenntnisstand ist es in der Tat so, dass man das Magnetfeld als relativistische Folge bewegter Ladungsträger (=elektrischer Strom) auffassen kann.