Magnetische Reynolds-Zahl

Magnetische Reynolds-Zahl

Physikalische Kennzahl
Name Magnetische Reynolds-Zahl
Formelzeichen Rm
Dimension dimensionslos
Definition Rm=μ0σvL=vLη
μ0 magnetische Feldkonstante
σ Elektrische Leitfähigkeit
v charakteristische Geschwindigkeit
L charakteristische Länge
η magnetische Diffusivität
Benannt nach Osborne Reynolds
Anwendungsbereich magnetische Fluide
Siehe auch: Reynolds-Zahl

In der Magnetohydrodynamik definiert man eine magnetische Reynolds-Zahl analog zur Reynolds-Zahl in der Hydrodynamik. Sie ist eine Dimensionslose Kennzahl und bezeichnet das Verhältnis von Konvektion zu Diffusion in einem magnetischen Fluid.

Sie ist definiert als:

Rm=μ0σvL=vLη.

Dabei ist:

Größenordnung und Beispiele

Wird eine Kupferschleife des Durchmessers L=1cm mit der Geschwindigkeit v=10cm/s bewegt (Leitfähigkeit σ=6107Ω1m1), ergibt sich Rm=0,08.

  • Für Rm1 ist das Magnetfeld diffus oder wird kaum von der Bewegung geprägt.

Die magnetische Reynolds-Zahl liegt in der Größenordnung:

  • ein flüssiges Metall, z. B. Quecksilber: Rm102,
  • in der industriellen Anwendung: Rm10,
  • im äußeren Erdkern: Rm102[1] und
  • in der Astrophysik: Rm1010 bis 1020.

Weblinks

Einzelnachweise

  1. O.V. Philipenko, B.G. Zinchenko, D.D. Sokoloff: Turbulent Dynamo and the Geomagnetic Secular Variation. In: Solar and Planetary Dynamos. Band 1. Cambridge University Press, 2008, ISBN 0-521-05415-X, S. 229 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).