Oersted (Einheit): Unterschied zwischen den Versionen

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'''Oersted''' (Einheitenzeichen&nbsp;'''Oe'''; nach dem dänischen Physiker [[Hans Christian Ørsted]]) ist die [[Maßeinheit|Einheit]] der [[Magnetische Feldstärke|magnetischen Feldstärke]] im [[CGS-Einheitensystem]]. Sie gilt seit&nbsp;1970 ''nicht mehr'' als [[gesetzliche Einheit|offizielle Einheit]].
'''Oersted''' (Einheitenzeichen&nbsp;'''Oe'''; nach dem dänischen Physiker [[Hans Christian Ørsted]]) ist die [[Maßeinheit|Einheit]] der [[Magnetische Feldstärke|magnetischen Feldstärke]] im [[Gaußsches Einheitensystem|Gaußschen]] und [[Elektromagnetisches CGS-Einheitensystem|Elektromagnetischen CGS-Einheitensystem]]. Sie gilt seit&nbsp;1970 ''nicht mehr'' als [[Gesetzliche Einheit|offizielle Einheit]].


Definiert war ein Oersted als diejenige magnetische Feldstärke, bei der auf einen [[Einheitspol]] die [[Kraft]] 1&nbsp;[[Dyn (Einheit)|dyn]] wirkt.<ref>{{cite book|author=Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer|title=Elektrizitätslehre|url=http://books.google.com/books?id=Nu5bDg9e-cQC&pg=PA175|date=1. Januar 1966|publisher=Walter de Gruyter|isbn=978-3-11-144188-7|pages=175}}</ref>
Definiert war ein Oersted als diejenige magnetische Feldstärke, bei der auf einen [[Einheitspol]] die [[Kraft]] 1&nbsp;[[Dyn (Einheit)|dyn]] wirkt.<ref>{{cite book|author=Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer|title=Elektrizitätslehre|url=http://books.google.com/books?id=Nu5bDg9e-cQC&pg=PA175|date=1966|publisher=Walter de Gruyter|isbn=978-3-11-144188-7|pages=175}}</ref>


Die Einheit Oersted besitzt keine genaue Entsprechung im [[SI-Einheitensystem]], kann aber in [[Ampere]] pro [[Meter]] ausgedrückt werden:
== Ausführliche Definition ==
Ein Einheitspol ist in der [[Magnetostatik]] das Analogon zur elektrischen Ladung in der Elektrostatik. In einem magnetostatischen Größensystem gilt „das coulombsche Gesetz für Magnetpole“<ref>{{Literatur |Autor=Wilhelm H. Westphal |Titel=Physik: Ein Lehrbuch |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2013 |ISBN=3-662-30391-4 |Seiten=364 |Online={{Google Buch|BuchID=nF-CBwAAQBAJ|Seite=364}}}}</ref>


:<math>1 \ \mathrm{Oe} \ \mathrel{\hat=} \  \frac{1000}{4 \pi}\ \mathrm{A/m} \approx 79{,}577 \ \mathrm{A/m}</math>
:<math>F=\frac{p_1\, p_2}{r^2}</math>.


Durch Multiplikation mit der [[Magnetische Feldkonstante|magnetischen Feldkonstante]] erhält man im [[Vakuum]] eine [[magnetische Flussdichte]] von 100&nbsp;[[Vorsätze für Maßeinheiten|µ]][[Tesla (Einheit)|T]] im SI-Einheitensystem bzw. 1&nbsp;[[Gauß (Einheit)|Gs]] im [[Gaußsches Einheitensystem|Gaußschen CGS-Einheitensystem]]:
Zwei gleichartige Einheitspole haben eine [[Polstärke]] <math>p=1\,\mathrm{cm}\sqrt{\mathrm{dyn}}</math>, wenn sie sich im Abstand <math>r=1\,\mathrm{cm}</math> im Vakuum mit einer Kraft <math>F= 1\,\mathrm{dyn}</math> abstoßen. An einer Stelle eines magnetischen Feldes hat die Feldstärke


:<math>\mu_0 \cdot 1\ \mathrm{Oe} = 1 \ \mathrm{Gs}
:<math>\vec H = \lim_{p\to 0} \frac{\vec F}{p}</math>
\ \mathrel{\hat=} \ 4 \pi \cdot 10^{-7} \frac{\mathrm{Vs}}{\mathrm{Am}} \cdot \frac{1000}{4\pi} \ \frac{\mathrm{A}}{\mathrm{m}}
 
= 10^{-4} \ \mathrm{T}</math>
den Wert von einem Oersted, wenn ein Einheitspol eine Kraft von einem Dyn erfährt.<ref>{{cite book|author=Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer|title=Elektrizitätslehre|url=http://books.google.com/books?id=gh_pBQAAQBAJ&pg=PA95|date=2013|publisher=Walter de Gruyter|isbn=3-11-144187-3|pages=95}}</ref>
 
== Umrechnung ==
 
Die Einheit Oersted besitzt keine Entsprechung im [[Internationales Einheitensystem|SI-Einheitensystem]], denn die magnetische Feldstärke im zugehörigen [[Internationales Größensystem|Internationalen Größensystem]] hat eine andere [[Dimension (Größensystem)|Dimension]]. Eine Feldstärke in Oersted entspricht einer Feldstärke in [[Ampere]] pro [[Meter]] von:<ref>Müller/Krauß, Handbuch für die Schiffsführung, 8. Auflage von 1983, ISBN 3-540-12100-5, S. 67</ref>
 
:<math>1 \,\mathrm{Oe} \ \mathrel{\hat=} \  \frac{1000}{4 \pi}\,\frac{\mathrm{A}}{\mathrm{m}} \approx 79{,}5775 \,\frac{\mathrm{A}}{\mathrm{m}}</math>
 
Durch Multiplikation mit der [[Magnetische Feldkonstante|magnetischen Feldkonstante]] <math>\mu_0</math> erhält man im [[Vakuum]] eine [[magnetische Flussdichte]] von 1&nbsp;[[Gauß (Einheit)|Gs]] im [[Gaußsches Einheitensystem|Gaußschen CGS-Einheitensystem]] bzw. von 100&nbsp;[[Vorsätze für Maßeinheiten|µ]][[Tesla (Einheit)|T]] im SI-Einheitensystem (wobei seit der [[Internationales Einheitensystem#Neudefinition2019|Neudefinition der SI-Einheiten 2019]] die Beziehung μ<sub>0</sub>&nbsp;=&nbsp;4π·10<sup>−7</sup>&nbsp;Vs/Am nur noch näherungsweise gilt):
 
:<math>\mu_0 \cdot 1\,\mathrm{Oe} = 1 \,\mathrm{Gs}
\ \mathrel{\hat=} \ 4 \pi \cdot 10^{-7} \frac{\mathrm{Vs}}{\mathrm{Am}} \cdot \frac{1000}{4\pi} \,\frac{\mathrm{A}}{\mathrm{m}}
= 10^{-4} \,\mathrm{T} = 100 \,\mu\mathrm{T}</math>


Das [[Dauermagnet #Kenngrößen|Energieprodukt]] von [[Dauermagnet]]en wird oft noch in [[Vorsätze für Maßeinheiten|M]]G·Oe angegeben.
Das [[Dauermagnet #Kenngrößen|Energieprodukt]] von [[Dauermagnet]]en wird oft noch in [[Vorsätze für Maßeinheiten|M]]G·Oe angegeben.


== Literatur ==
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== Einzelnachweise ==
== Einzelnachweise ==
<references />
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{{Navigationsleiste CGS-Einheiten}}


[[Kategorie:Elektromagnetische Einheit]]
[[Kategorie:Elektromagnetische Einheit]]

Aktuelle Version vom 1. September 2021, 19:16 Uhr

Physikalische Einheit
Einheitenname Oersted

Einheitenzeichen $ \mathrm {Oe} $
Physikalische Größe(n) Magnetische Feldstärke
Dimension $ {\mathsf {M^{1/2}L^{-1/2}T^{-1}}} $
System Gaußsches CGS-Einheitensystem, Elektromagnetisches CGS-Einheitensystem
In SI-Einheiten $ \mathrm {1\,Oe\,\,{\widehat {=}}\,\,79{,}5775\;{\frac {A}{m}}} $
In CGS-Einheiten $ \mathrm {1\,Oe=1\;{\frac {\sqrt {g}}{{\sqrt {cm}}\cdot {s}}}} $
Benannt nach Hans Christian Ørsted

Oersted (Einheitenzeichen Oe; nach dem dänischen Physiker Hans Christian Ørsted) ist die Einheit der magnetischen Feldstärke im Gaußschen und Elektromagnetischen CGS-Einheitensystem. Sie gilt seit 1970 nicht mehr als offizielle Einheit.

Definiert war ein Oersted als diejenige magnetische Feldstärke, bei der auf einen Einheitspol die Kraft 1 dyn wirkt.[1]

Ausführliche Definition

Ein Einheitspol ist in der Magnetostatik das Analogon zur elektrischen Ladung in der Elektrostatik. In einem magnetostatischen Größensystem gilt „das coulombsche Gesetz für Magnetpole“[2]

$ F={\frac {p_{1}\,p_{2}}{r^{2}}} $.

Zwei gleichartige Einheitspole haben eine Polstärke $ p=1\,\mathrm {cm} {\sqrt {\mathrm {dyn} }} $, wenn sie sich im Abstand $ r=1\,\mathrm {cm} $ im Vakuum mit einer Kraft $ F=1\,\mathrm {dyn} $ abstoßen. An einer Stelle eines magnetischen Feldes hat die Feldstärke

$ {\vec {H}}=\lim _{p\to 0}{\frac {\vec {F}}{p}} $

den Wert von einem Oersted, wenn ein Einheitspol eine Kraft von einem Dyn erfährt.[3]

Umrechnung

Die Einheit Oersted besitzt keine Entsprechung im SI-Einheitensystem, denn die magnetische Feldstärke im zugehörigen Internationalen Größensystem hat eine andere Dimension. Eine Feldstärke in Oersted entspricht einer Feldstärke in Ampere pro Meter von:[4]

$ 1\,\mathrm {Oe} \ \mathrel {\hat {=}} \ {\frac {1000}{4\pi }}\,{\frac {\mathrm {A} }{\mathrm {m} }}\approx 79{,}5775\,{\frac {\mathrm {A} }{\mathrm {m} }} $

Durch Multiplikation mit der magnetischen Feldkonstante $ \mu _{0} $ erhält man im Vakuum eine magnetische Flussdichte von 1 Gs im Gaußschen CGS-Einheitensystem bzw. von 100 µT im SI-Einheitensystem (wobei seit der Neudefinition der SI-Einheiten 2019 die Beziehung μ0 = 4π·10−7 Vs/Am nur noch näherungsweise gilt):

$ \mu _{0}\cdot 1\,\mathrm {Oe} =1\,\mathrm {Gs} \ \mathrel {\hat {=}} \ 4\pi \cdot 10^{-7}{\frac {\mathrm {Vs} }{\mathrm {Am} }}\cdot {\frac {1000}{4\pi }}\,{\frac {\mathrm {A} }{\mathrm {m} }}=10^{-4}\,\mathrm {T} =100\,\mu \mathrm {T} $

Das Energieprodukt von Dauermagneten wird oft noch in MG·Oe angegeben.

Literatur

  • L. Ruppert: History of the International Electrotechnical Commission. Buereau Central de la Commission Electrotechnique Internationale, Genf 1956 (Online [PDF; 977 kB]).

Einzelnachweise

  1. Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer: Elektrizitätslehre.. Walter de Gruyter, 1966, ISBN 978-3-11-144188-7, S. 175.
  2. Wilhelm H. Westphal: Physik: Ein Lehrbuch. Springer-Verlag, 2013, ISBN 3-662-30391-4, S. 364 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer: Elektrizitätslehre.. Walter de Gruyter, 2013, ISBN 3-11-144187-3, S. 95.
  4. Müller/Krauß, Handbuch für die Schiffsführung, 8. Auflage von 1983, ISBN 3-540-12100-5, S. 67

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