Magnetfeld zweier stromdurchflossener Dreiviertelkreise

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 330

Meine Frage:
Hey iwie verstehe ich nixhtbwie ich an folgende Aufgabe rangehen soll. Wie kann ich denn die einzelnen Beträge der vier Leiterabschnitte berechnen? Wir können ja auf jeden Fall das Ampersche durchflutungsgesetz anwenden anwenden aber iwie bin ich total lost

Meine Ideen:
Vorallem verwirrt es mich, da es so Formen des Gesetzes gibt wo es im Nenner iwie (R-r)^3 gibt

Aber egnerell, habe ich das Gefühl, dass ich mir die Aufgabe falsch vorstelle. Es ist doch so, dass das magnetfeld kreisförmig um die Leiter geht. Ich frag mich halt inwiefern da in der Mitte des kreises ein Magnetfeld sein soll.

Ich wäre dankbar, wenn sich jemand die zeit nehmen könnte und mir Schritt für Schritt erklären könnte, wie ich vorgehen muss. Bin manchmal etwas langsam aber momentan am verzweifeln, da ich seit Stunden versuche iwas zuverstehen

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Auch wenn das Amperesche Gesetz natürlich gilt, hilft es hier nicht weiter. Es gibt keine Symmetrie, woraus man schliessen könnte, dass z.B. das Magnetfeld um die Leiter herum konstant wäre.

Man benötigt das Biot-Savart-Gesetz.

Die Frage ist nun, wo das B-Feld wirklich berechnet werden muss. Wenn es nur im Mittelpunkt der Dreiviertelkreise berechnet werden soll, wird es vergleichsweise einfach: Die geraden Leiterstücke liefern keinen Beitrag (das Vektorprodukt verschwindet), und das B-Feld der kreisförmigen Stücke liegt parallel zur z-Achse. Dann müsste man auch nicht mit Vektoren rechnen.

In der Skizze steht B(r) - was ist hier r? Sinnvoll wäre, das B-Feld auf der z-Achse zu berechnen. Dann muss man für die Leiterstücke getrennt rechnen. Die kreisförmigen Stücke könnte man parametrisieren durch:

Das jeweilige Wegelement dl wird damit