If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Hvis du sidder bag et internet-filter, skal du sikre, at domænerne *. kastatic.org og *.kasandbox.org ikke er blokeret.

Hovedindhold

Elektriske og magnetiske felter

I denne artikel gennemgås de vigtigste begreber om elektriske og magnetiske felter.

Nøglebegreber

BegrebBetydning
FeltEt felt er en model over, hvad et legeme vil opleve som følge af en kraft et givet sted i rummet.
MagnetfeltEt magnetfelt er et felt, som forklarer en magnetisk inflydelse på et legeme i rummet.
Elektrisk feltEt elektrisk felt er et felt defineret af størrelsen af en elektrisk kraft i et givet punkt i rummet.
StrømElektrisk strøm er ladningsmængden som passerer et sted pr. tidsenhed.

Kræfter som virker på afstand og deres felter

Kræfter som virker på afstand, såsom gravitation, elektriske og magnetiske kræfter, kan repræsenteres ved hjælp af vektorfelter. Disse felter beskriver et forhold et givet objekt kan have til disse kræfter, i ethvert punkt i rummet.
Felter er ofte vist i to dimensioner ved brug af feltlinjer. Tætheden af disse feltlinjer angiver styrken af feltet i et bestemt punkt - jo tættere linjerne ligger, jo stærkere er feltet. Konventionerne for hvordan man viser gravitationelle, elektriske og magnetiske feltlinjer er en anelse forskellige for at vise de forskellige unikke aspekter af hver kraft. Nogle almindelige modeller er vist nedenfor.
Et diagram viser fire typer af felter. Det første har to smalle, lodrette rektangler. Det venstre rektangel er mærket med et plus og det højre med et minus. Flere vandrette linjer løber mellem rektanglerne. Hver linje har en pil, der peger til højre, altså fra plus til minus. Det andet diagram viser to prikker. Den venstre prik er mærket plus og den højre cirkel er mærket minus. En vandret linje er tegnet mellem dem. Ligeledes er tegnet buede linjer, der forbinder cirklerne. Der er en pil langs hver linje. Alle pile peger væk fra den positive cirkel og mod den negative cirkel. Det tredje diagram ligner det andet diagram, men linjerne er tættere på hinanden. En anden forskel er at på venstre side af den positive cirkel og højre side af den negative cirkel, buer linjerne væk fra cirklerne i stedet for at forbinde dem. Det fjerde diagram viser to prikker begge mærket plus. Midt mellem cirklerne er et punkt mærket P. Linjer kommer ud af hver cirkel og buer væk fra P og væk fra hinanden. Pile langs linjerne peger væk fra cirklerne.

Elektriske felter

Elektriske felter stammer fra elektriske ladninger og varierende magnetfelter.
En elektrisk ladning, eller en samling af ladninger, vil skabe et tilhørende elektrisk felt. Ethvert ladet legeme placeret i dette felt vil opleve en elektrostatisk kraft, da feltet virker på legemets ladning. Feltlinjerne repræsenterer altid, den kraft en positivt ladet partikel vil opleve på det sted i feltet.
Et magnetfelt som ændrer sig kan også få elektriske ladninger til at bevæge sig. Dette fænomen udnyttes i elektriske generatorer til at fremkalde elektriske strømme i ledninger. Den inducerede strøm kan øges ved at øge ændringen i magnetfeltet eller ved at øge antallet af vindinger af på ledningen, så mere ledning påvirkes af magnetfeltet.

Magnetfelt

Magnetfelter opstår fra permanente magneter og elektriske ladninger i bevægelse.
Magneter kan forekomme naturligt (såsom Jordens magnetfelt) eller de kan fremstilles ved at magnetisere ferromagnetiske materialer.
Et diagram over Jordens magnetfelt som viser buede linjer fra Jorden. Det overordnede mønster dannet af disse linjer er koncentriske sløjfer. Sløjferne er små i nærheden af ækvator og større efter som man går længere nord eller syd. Pile på linierne peger væk fra Jorden på den sydlige halvkugle og mod Jorden på den nordlige halvkugle. En lodret linje løber gennem Nord- og Sydpolen og er mærket akse. En cirkulær pil omkring aksen indikerer, at Jorden roterer mod uret fra et perspektiv, der kigger ned på Nordpolen.
Magnetfelter er i sidste ende et resultatet af ladninger i bevægelse. En typisk repræsentation af dette kan ses i figuren nedenfor. Vi kan se det magnetiske felt omkring den lige ledning, mens strømmen bevæger sig gennem den. Vi bruger dette fænomen til at drive motorer og endda gemme oplysninger i computere.
Det magnetiske felt omkring en strømbærende ledning kan øges ved at vikle ledningen flere gange eller øge strømmen gennem den. I et magnetfelt repræsenterer feltlinjerne kraften nordsiden af en magnet vil opleve, hvis den var i feltet i det punkt.
En smal vandret cylinder repræsenterer en ret ledning og er mærket leder. En pil over ledningen peger til højre og er mærket elektrisk strøm. Koncentriske magnetfeltlinjer cirkler rundt om ledningen langs et lodret plan vinkelret på ledningen. Pile på feltlinierne indikerer en retning med uret, hvis man kigger mod feltlinierne fra venstre side af ledningen, i samme retning som den elektriske strøm.

Vil du deltage i samtalen?

Ingen opslag endnu.
Forstår du engelsk? Klik her for at se flere diskussioner på Khan Academys engelske side.