Eiektromagnetismus.
gang von letzteren zu ersteren wird durch, erst geschlossene eifórmige, dann nach
oben offene, tulpenfórmige Curven gebildet. An diesem Beispiele kann man
die Verháltnisse eines combinirten Feldes besonders gut studiren.
Wirkung eines Stromelementes auf einen Magnetpol. Die oben
gemachte Abstraction, durch welche vom ganzen Magneten auf sein Element,
einen Pol übergegangen wurde, lässt sich noch weiter führen, indem man auch i
den Strom in seine Elemente zerlegt und die Wirkung eines einzigen Strom-
elements, wie es in der Wirklichkeit natürlich nicht existirt, auf einen Pol
betrachtet. Man kann sich Anordnungen denken, durch welche man diese
Wirkung mehr oder weniger angenáühert ermitteln kann, man kann sie aber auch
theoretisch durch die Erwägung bestimmen, dass sie durch ein Difterential dar-
gestellt sein muss, dessen Integral das Bror-SavarT’sche Gesetz ergiebt. An
Stelle des recikropen z tritt hierbei, wie man sofort einsieht, das reciproke 7?,
und ausserdem kommt für ein Stromelement von der Lünge 4/, das mit der von
ihm nach dem Pole gezogenen Linie den Winkel e bildet, der Faktor d/ sin =
hinzu; man erhält also das fragliche Elementargesetz in der Form
cmidl
dK = ee Sin e.
7
eh
Aus der Proportionalität von dÆ mit d/ sin € lässt sich übrigens eine inter-
essante Folgerung ziehen, deren durch die Erfahrung gelieferte Bestätigung
dann zugleich eine Probe für das Elementargesetz abgiebt; dl sin e ist nämlich
die Projection des Stromelements auf die zur Verbindungslinie mit dem Pole
senkrechte Richtung; ein mit dieser Projection zusammenfallendes Element würde
also eine ebenso grosse Kraft wie das wirkliche ausüben, eine aus lauter irgend wie
geformten Zacken oder Biegungen zusammengesetzte Linie also dieselbe Wirkung |
wie die ihre Endpunkte verbindende gerade Linie, wenn nur dieZacken und Biegungen / i
klein genug sind, um die Entfernung der betreffenden Elemente vom Pole nicht
wesentlich zu beeinflussen. Dieser Schluss lässt sich in der That leicht verificiren,
und zwar nicht nur für gerade, sondern auch für kreisförmige und andere Strom- €
leiter. Aus dieser Elementarformel kann man noch beliebige, wirklichen Fällen |
entsprechende Formeln ableiten, indem man sich einerseits statt des Pols ein
Polpaar denkt und das Drehungsmoment und die Kräfte in irgend welchen
Richtungen ermittelt, und indem man andererseits aus dem Stromelemente ge-
schlossene Strôme von irgend welcher Bahn zusammensetzt. Im Allgemeinen,
insbesondere bei ganz frei beweglichen Magneten, werden die Formeln natürlich
sehr complicirt, sie haben aber auch nur in bestimmten Fällen Interesse, und
unter diesen zeichnen;sich wenigstens einige durch relative Einfachheit aus.
Potential eines beliebigen geschlossenen Stromes. Im Anschluss
an das Potential eines geradlinigen Stromes kann man leicht auch das
Potential eines Winkelstromes, sowie eines Dreieck- oder Vieleckstromes auf
einen Magnetpol ableiten, und man findet dann überall den Satz bestätigt, |
dass das Potential proportional ist der scheinbaren Grösse der betreffenden, von : Dif
den Stromen eingeschlossenen Flichen vom Pole aus gesehen; bei einem
Winkelstrome erstreckt sich diese Fläche, wie bei einem geradlinigen, in die
Unendlichkeit, bei den Polygonstromen nicht mehr. Die scheinbare Grosse ist
aber natürlich in allen Fällen eine endliche Grosse. Nun kann man jede
beliebige, von einem geschlossenen Strome eingefasste Fläche in lauter kleine
Dreiecke zerlegen und an Stelle des gegebenen Stromes geeignet gerichtete
Ströme um alle diese Dreiecke setzen, da von diesen Strömen alle im Innern