Fließen gleichpolige Magnetfelder in einem Eisenkern aneinander vorbei?

wenn ich beide spulen mit gleichstrom beaufschlage....

Wenn Sie Gleichstrom verwenden, können Sie auch Stabmagnete verwenden und die resultierenden Magnetfelder mit Eisenspänen analysieren. Folgendes passiert, wenn sich die beiden Nordpole treffen (sagen wir am oberen Totpunkt Ihres Transformatorkerns): -

Bild von hier .

Wie Sie sehen können, stoßen sich die Felder ab und Feldlinien bewegen sich aus den Beschränkungen des Kerns heraus, um zu ihren jeweiligen Südpolen zurückzukehren.

Wenn die Pole entgegengesetzt sind (dh Nord und Süd), würden Sie Folgendes sehen: -

Bild von hier .

Es ist nicht ganz klar, aber die externen Felder (außerhalb des Kerns) sind in diesem 2. Fall deutlich geringer und es gibt eine starke Fortsetzung der Feldlinien durch jeden Magneten (im Gegensatz zu keiner im vorherigen Beispiel).

Wenn Sie eine Wasseranalogie wünschen, dann ist bis zu einem gewissen Grad eine verfügbar.

Die Terminologie rund um Magnetfelder ist etwas verwirrend. Während Elektrizität Spannung und Strom hat und Wasser einen entsprechenden Druck und Fluss hat, werden beide Aspekte des Magnetismus eher als "Magnetfeld" bezeichnet. Das magnetische H-Feld ist das lose Äquivalent des Drucks und wird in Ampere/m gemessen. Das magnetische B-Feld ist das Äquivalent zum Fluss und wird in Tesla gemessen. Vorbehalt, ich habe nicht überprüft, ob alle von mir präsentierten Durchfluss- / Fluss- / Ladungsdimensionen in pro Sekunde oder pro Bereich konsistent sind.

Aus Ihrem Diagramm und Text ist immer noch nicht klar, ob sich das H-Feld jeder Spule um die Schleife summiert, was zu doppelten H- und B-Feldern einer einzelnen Spule führen würde, oder sich gegenseitig aufhebt, was zu einer Netto-Null um die führt Schleife für beide.

Die Wasseranalogie für diesen Teil ist ziemlich vernünftig. Betrachten Sie die Spulen als Pumpen, den Eisenkern als Rohr, den Druck als H-Feld und die Strömung als B-Feld. Wenn sich die Pumpen widersetzen, gibt es keinen Durchfluss, und wenn die Zugabe erfolgt, ist die Durchflussrate um den Kreislauf herum höher als bei einer einzelnen Pumpe.

In beiden Fällen „fließt“ kein Wasser oder Magnetfeld vorbei. Sie sind beide das gleiche „Zeug“, die Drücke addieren sich, und daraus ergibt sich ein einziger Gesamtfluss.

Wir können sogar davon ausgehen, dass die Luft um den Kern herum aus einem Material besteht, das nur 1/1000 des Wasserflusses zulässt, den das Eisen mit „offenem Rohr“ zulässt, vielleicht poröser Zement oder so etwas. Dies behandelt auch beide Fälle von Pumpen, die einander hinzufügen oder sich gegenüberstehen. Wenn die Pumpen um die Schleife herum hinzugefügt werden, ist der Druck an jedem Ende ähnlich, und es gibt wenig Strömung im äußeren Zement oder ein kleines Feld außerhalb des Kerns. Wenn sich die Pumpen um die Schleife herum gegenüberstehen, befindet sich die „Oberseite“ der Schleife bei einem erheblichen Druckunterschied zum „Boden“, und es gibt einen Leckfluss durch das poröse Äußere und ein erhebliches Leckfeld außerhalb des Kerns . Aus diesem Grund bevorzugen wir gleichmäßig gewickelte Ringkerntransformatoren, um Streufelder aus eben diesem Effekt zu reduzieren.

Obwohl die Wasseranalogie bis zu diesem Punkt ziemlich gut zu funktionieren scheint, sollten Sie sie nicht weiter vorantreiben, um zu versuchen, andere Vorhersagen zu treffen. Magnetfelder sind überhaupt nicht wie Wasser.