Ich glaube, diese Frage ähnelt "enthält ein Permanentmagnet Energie", was ich als nein verstehe, aber ich möchte nur sicher sein. Angenommen, wir haben eine gleichmäßig magnetisierte Kugel mit MagnetisierungM0z^
und RadiusR
. Ich verstehe die resultierenden Felder als:
H⃗ ich n= −M03z^
B⃗ ich n=2μ0M03z^
Für r < R, und
H⃗ du t _=M03R3R3[ 2 cos( θ )R^+ Sünde( θ )θ^]
B⃗ du t _=μ0H⃗ du t _
für r > R. Um also die Gesamtenergie zu erhalten, muss ich das Volumenintegral lösen:
UM=12∫H⃗ ⋅B⃗ Dv
--EDIT: Hier sind meine Zwischenschritte, falls jemand offensichtliche Fehler sieht.
Uich n=12(43πR3) ( -2μ0M209) = −427πR3μ0M20
Udu t _=12∫2π _0∫π0∫∞Rμ0(M03)2(RR)6[ 3cos2( θ ) + 1 ]R2Sündeθ dr dθ dϕ
Udu t _=πμ0M20R69∫π0∫∞R1R4[ 3cos2( θ ) + 1 ] Sündeθ dr dθ
--ENDE BEARBEITEN
Dies löst sich wie folgt auf:
Uich n= −427πR3μ0M20
Udu t _=427πR3μ0M20
Das bedeutet, dass die Gesamtenergie des permanent magnetisierten Systems Null ist. Ist dies nur ein spezieller Fall, der zeigt, dass ein Permanentmagnet keine Energie hat? Meine Verwirrung entsteht durch den Versuch, ein Problem mit einem magnetischen Material in einem gleichmäßigen Magnetfeld zu lösen. Anstatt das Problem auf herkömmliche Weise zu lösen, wollte ich die im gleichförmigen Feld gespeicherte Energie, die in der magnetisierten Kugel gespeicherte Energie und die "Energiekopplung" zwischen diesen beiden Körpern finden. Ähnlich wie eine Gegeninduktivität, wenn man so will. Aber mein Argument fällt schnell auseinander.
Eine andere Art, meine Frage zu formulieren: Ich bin verwirrt, warum man mit einem Permanentmagneten, einer Quelle des magnetischen Flusses, keinen Begriff der gegenseitigen Induktivität definieren kann.
Benutzer93237
kthaxt