Magnetfelchvirkungen 



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val). Bei diesen Instrumenten - - und bei ! 

 den meisten der Anordnungen, die wir noch j 

 zu besprechen haben werden - hanclelt es j 

 sich in Wahrheit nicht uni einen ebenenj 

 Stromkreis, sondern um eine eng gewundene j 

 Spule. Sei die Zahl ihrer Windungen N. | 

 Wenn man sich dann die Spule durch N 

 gleiche ebene Umlaufe ersetzt denkt, so 

 sieht man sogleich, da8 die Arbeit fiir die 

 Spule das N-fache derjenigen ist, die fur 

 eine einfache Windung gefunden wiirde. 

 Das gilt, weil und solange durch alle Win- 

 dungen der gleiche InduktionsfluB hin- 

 durchtritt. Allgenieiner: bei der Berech- 

 nung von Q ist jede Kraftlinie, die durch 

 N Windungen in positiver Richtung hin- 

 durchtritt, N inal zu zahlen. 



Eine andere Anordnung: ein im iibrigen 

 willkurlich geformter Stromkreis laufe in 

 zwei parallele Schienen im Abstand d aus, 

 die durch ein verschiebbares Querstuck ver- 

 bunden sincl (Fig. 6). Das Ganze befinde sich 



Fig. 6. 



in einem Magnetfeld, das, im iibrigen belie- 

 big, in der Nahe der Gleitschiene normal 

 zur Zeichnungsebene von vorn nach hinten 

 verlaufen und die Starke B haben mb'ge. 

 Der Strom habe die Richtung des Pfeils 

 bei i, so daB also die Kraftlinien in positiver 

 Richtung seine Flache durchsetzen. Denken 

 wir uns nun die Gleitschiene um die Strecke 1 

 nach auBen verschoben, so wachst die vom 

 Strom umkreiste Flache um dl und die 

 Induktion durch die Flache um Bdl. Die 

 gewonnene Arbeit ist also A=iBdl; d. h. 

 mit anderen Worten: auf die Gleitschiene 

 wirkt in der Richtung der vorgenommenen 

 Verschiebung eine Kraft iBd, oder auf die 

 Langeneinheit berechnet iB. Denken wir 

 uns aber die Schiene in ihrer eigenen Rich- 

 tung verschoben, so andert sich die um- 

 kreiste Flache nicht; und denken wir die 

 Verschiebung wie vorher, das Feld aber 

 in der Richtung der Verschiebung ver- 

 laufend, so wird zwar die Flache yerandert, 

 nicht aber die Induktion durch die Flache. 

 In keinem dieer beiden Falle wird Arbeit 

 geleistet; d. h. aber: die Kraft hat keine 

 Komponente nach der Richtung des Leiter- 

 stucks und keine nach der Richtung des 

 Feldes; sie steht also senkrecht auf beiden; 

 sie sucht das Leiterstuck quer durch die 

 Kraftlinien hindurchzutreiben. 



id) Kraft auf ein Leiterelement. 

 Allgemein: der Zuwachs der Induktion 

 und somit die Arbeit wird jedesmal gemes- 

 sen durch die Zahl der vom Leiter geschnit- 

 tenen Kraftlinien, und die Arbeit, dividiert 

 durch die Verschiebung, ergibt die Kraft- 

 komponente nach der Richtung der Ver- 

 schiebung. Die vollstandige Durchfuhrung 

 dieser rein geometrischen Betrachtung lehrt: 

 die Grb'Be der Kraft auf die Langeneinheit 

 (f) ist im allgemeinsten Fall gleich der Flache 

 desjenigen Parallelogramms, dessen Seiten 

 nach GroBe und Richtung durch i und B 

 gebildet werden, oder 



f = iB.sin(i,B) 4) 



(Im obigen Beispiel war der Wiukel ein 

 rechter, der Sinus also gleich eins.) Um die 

 Richtung von f eindeutig festzulegen, be- 

 trachten wir nochmals Figur 6. Denken wir 

 uns die Richtung von i umgekehrt, so treten 

 nun die Kraftlinien, die von vorn nach 

 hinten verlaufen, in negative! Richtung 

 durch die Stromflache, Q ist also negativ, 

 und es nimmt also ab, wenn sein absoluter 

 Betrag durch die Vergrb'Berung der Flache 

 verniehrt wird; es nimmt zu, wenn die 

 Schiene nach innen gleitet; d. h. die Kraft 

 hat jetzt die entgegengesetzte Richtung. 

 Das gleiche gilt, wenn die Richtung von i 

 beibehalten, die des Feldes B aber umge- 

 kehrt wird. Also: die Richtung von f ist 

 stets senkrecht zu i wie zu B, ihr Pfeil aber 

 liangt ab von dem Sinn der Drehung, 

 welche die Richtung von i auf kurzestem 

 Wege in die Richtung von B iiberfiihrt; 

 denken wir diese Drehung mit einer Rechts- 

 schraube ausgefiihrt, so riickt die Achse der 

 Schraube in der Richtung von f vor 

 (Fig. 7). 



Fig. 7. 



Werden Strom und Feld in ,,absoluten 

 c.g.s.-Einheiten" gemessen, so ergibt sich 

 A in Erg, f in Dyn (= rund Milligramm- 

 gewicht). Wird gemaB dem ,,technischen 

 MaBsystem" i in Ampere, H in GauB ge- 

 messen, so erhalt man A in 1/1 8 Watt- 

 Sekunden, f in 1/10 Dyn. - Zur Orien- 

 tierung iiber die Zahlwerte sei bemerkt: 

 Die horizontale Komponente des Erdfeldes 

 ist in unseren Gegenden ungefahr H = 0,2 

 GauB; der groBte Wert, den man fiir die 

 Induktion erreicht hat in Eisen mit 



