Horizontalkomponenten vergleichen

hofachern · Anmeldungsdatum: 13.11.2013 Beiträge: 1

Meine Frage:
Ich habe einen Vertikalten Drat mit (A=20I).

a) Wo wird die Horizontalkomponente des Erdmagnetgeldes durch sein Feld aufgehoben? (Flussdichte der HK der Erde: 2.1*10^-5 T, Richtung exakt N-S)

b) In welche Richtung zeigt eine Kompassnadel die 5cm südlich vom Drat aufgestellt wird

Meine Ideen:
zu a)
Ich habe mir überlegt, da ich ja B kenne und alles andere bis auf R auch bekannt ist, sollte ich es nach solve (bei einem CAS) auflösen können. Das würde bedeuten:
B=2.1*10^-5
mü0= 4Pi*10^-7
mür=1
I=20
R=X

B=\frac{\mu 0*\mu r}{2*\pi } +\frac{I}{r}
solve(Mu0*Mur/2Pi)*20/x,x)
Dann komme ich auf 0.19mm. Diese Zahl erscheint mir aber ziemlich unglaubwürdig, da ja bei der Aufgabe b von 5cm ausgegangen wird und wenn bereits nach 0.2mm keine Wirkung mehr zu messen wäre, würde diese ja keinen Sinn machen...

Sieht jemand meinen Fehler?

Vielen Dank im Voraus
TOm

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Kannst Du mal erläutern, was ein "Vertikalter Drat" ist? Hat das etwas mit der Temperatur zu tun? Denn immerhin kommt der Begriff "kalt" drin vor. Und "Drat"? Was ist das? Ich glaubte ja zunächst an einen Tippfehler, aber das Wort kommt mehrfach vor. So schlecht kann doch niemand in Rechtschreibung sein.

Und was bedeutet A=20I? Mit A wird ja normalerweise eine Fläche bezeichnet, aber was ist dann die Einheit I?

Hast Du überhaupt eine Vorstellung von dem physikalischen Szenario, das hier beschrieben wird?

Ich habe mir aus Deinen unverständlichen Angaben zusammengereimt, dass es offenbar um einen vertikal angeordneten Leiter geht, der von einem Strom I=20A durchflossen wird. Ob von oben nach unten oder von unten nach oben, hast Du vorsichtshalber erstmal verschwiegen. Wahrscheinlich, um es schwieriger für die hilfswilligen Forenteilnehmer zu machen. Die sollen doch wenigstens mal ein bisschen Phantasie walten lassen!

Zu a)
Dein Ergebnis ist um drei Zehnerpotenzen zu klein. Außerdem hast Du noch nicht die Frage beantwortet, wo genau das Magnetfeld aufgehoben wird. Die Entfernung vom Leiter ist eine Sache, aber da gibt es noch unendlich viele Möglichkeiten. An welcher Stelle des Kreises um den Leiter wird denn nun die Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes durch das Magnetfeld des Stromes kompensiert? Nördlich vom Leiter oder südlich oder westlich oder östlich oder vielleicht sogar südsüdwestlich oder ostnordöstlich oder bei 13° oder 197,4° oder wo?

Zu b)
Du musst die magnetischen Flussdichten der Erde und des Stromes vektoriell addieren.