Formel Magnetfeld innerhalb eines stromdurchflossenen Leiters Elektrischer Strom Radius Abstand
$$\class{violet}{B(}r\class{violet}{)} ~=~ \frac{ \mu_0 \, I}{2\pi \, R^2} \, r $$ $$\class{violet}{B(}r\class{violet}{)} ~=~ \frac{ \mu_0 \, I}{2\pi \, R^2} \, r $$ $$I ~=~ \frac{ 2\pi \, R^2 }{ \mu_0 \, r } \, \class{violet}{B(}r\class{violet}{)}$$ $$R ~=~ \sqrt{ \frac{ \mu_0 \, r \, I }{ 2\pi \, \class{violet}{B(}r\class{violet}{)} } }$$ $$r ~=~ \frac{ 2\pi \, R^2 }{ \mu_0 \, I } \, \class{violet}{B(}r\class{violet}{)}$$
Magnetisches Feld
$$ \class{violet}{B} $$ Einheit $$ \mathrm{T} = \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{A} \, \mathrm{s}^2} $$ Magnetfeld innerhalb des Leiters nimmt linear mit dem Abstand zum Leitermittelpunkt zu. Das B-Feld verläuft in Zylinderkoordinaten in \(\varphi\)-Richtung.
Elektrischer Strom
$$ I $$ Einheit $$ \mathrm{A} $$ Strom im langen geraden Leiter.
Radius
$$ R $$ Einheit $$ \mathrm{m} $$ Radius des langen geraden Leiters.
Abstand
$$ r $$ Einheit $$ \mathrm{m} $$ Abstand vom Mittelpunkt des Leiters zu einem Ort \(r\) innerhalb des Leiters, an dem das Magnetfeld berechnet werden soll. Dabei gilt die Formel nur für innerhalb des Leiters: \( r ~\le~ R \).
Magnetische Feldkonstante
$$ \mu_0 $$ Einheit $$ \frac{\mathrm{Vs}}{\mathrm{Am}} = \frac{ \mathrm{kg} \, \mathrm{m} }{ \mathrm{A}^2 \, \mathrm{s}^2 } $$ Magnetische Feldkonstante ist eine Naturkonstante mit dem Wert: \( \mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7} \, \frac{ \text{N} }{ \text{A}^2 } \).