Elementare Betrachtungen zur Induktionswirkung

Zusammenfassung

Bewegt man einen Leiter durch ein magnetisches Feld, so werden auch die Leitungselektronen im Inneren des Leiters mitgeführt. Die Elektronen erfahren daher Kräfte senkrecht zur Bewegungsrichtung des Leiters und zur Feldlinienrichtung des Magnetfeldes. Wird z.B. ein Kupferstab, Abb. 27.1, mit der Geschwindigkeit v durch ein magnetisches Feld senkrecht zum B-Feld B bewegt, so wirken die magnetischen Feldkräfte auf die Elektronen entgegengesetzt zu der durch den Pfeil gekennzeichneten Richtung. Dadurch tritt an dem einen Stabende ein Überschuss, am anderen ein Mangel an Elektronen auf. Auf der Leiteroberfläche entsteht eine entsprechende Ladungsverteilung. Längs des Stabes stellt sich ein Potenzialgefälle ein, das die Elektronen in der Pfeilrichtung zu bewegen sucht. Im Gleichgewichtszustand halten sich die mit dem Potenzialgefälle verbundenen elektrischen Feldkräfte den magnetischen Feldkräfte die Waage. Das resultierende E-Feld im Leiter und an seiner Oberfläche ist Null.