Wie breitet sich ein Magnetfeld aus?
Unsichtbar, doch kraftvoll, umspannen Magnetfelder den Raum. Im Außenbereich eines Magneten verlaufen die Feldlinien vom Nord- zum Südpol, innerhalb jedoch entgegengesetzt. Diese Linien visualisieren die Richtung der magnetischen Kraftwirkung, die auf Kompassnadeln und andere ferromagnetische Materialien wirkt.
Wie sich ein Magnetfeld ausbreitet
Magnetfelder sind unsichtbare Kraftfelder, die von Magneten und stromdurchflossenen Leitern erzeugt werden. Sie üben eine Kraft auf bewegte Ladungen und ferromagnetische Materialien aus.
Wie breitet sich ein Magnetfeld aus?
Ein Magnetfeld breitet sich um einen Magneten oder Leiter herum dreiphasig aus:
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Direkt am Magneten: Die Feldlinien sind am dichtesten in der Nähe des Magneten und bilden konzentrische Kreise (für einen Stabmagneten) oder Linien, die vom Nord- zum Südpol verlaufen (für einen Hufeisenmagneten).
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Im größeren Abstand: Mit zunehmendem Abstand vom Magneten werden die Feldlinien schwächer und weniger dicht. Sie breiten sich radial aus und bilden ein Muster konzentrischer Kreise oder Halbkreise.
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Im Unendlichen: Theoretisch erstreckt sich ein Magnetfeld bis ins Unendliche. Allerdings wird seine Stärke mit zunehmender Entfernung vom Magneten immer geringer.
Visualisierung des Magnetfelds
Magnetfelder können mit Hilfe von Eisenspänen sichtbar gemacht werden. Wenn Eisenspäne in ein Magnetfeld gestreut werden, richten sie sich entlang der Feldlinien aus und bilden ein Muster, das die Ausbreitung des Magnetfelds zeigt.
Anwendungen von Magnetfeldern
Magnetfelder haben zahlreiche Anwendungen in Wissenschaft, Technik und Alltag, darunter:
- Magnetresonanztomographie (MRT) in der Medizin
- Elektrische Motoren und Generatoren
- Kompasse für die Navigation
- Datenspeicher in Festplattenlaufwerken und Magnetbändern
- Levitationstechnik für Magnetschwebebahnen (Maglev)
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