Magnetostatik

Die Magnetostatik beschreibt die Magnetfelder stationärer Ströme. Sie ist das Gegenstück zur Elektrostatik – mit dem Unterschied, dass das Magnetfeld keine Quellen, sondern nur Wirbel hat.

Kernidee:

$\nabla \cdot \mathbf{B}=0,\nabla \times \mathbf{B}={\mu }_0\mathbf{J}.$$\nabla \cdot \mathbf{B}=0,\nabla \times \mathbf{B}=\frac{4\pi }{c}\mathbf{J}.$

Weil $\mathbf{B}$ quellenfrei ist, lässt es sich als Rotation eines Vektorpotentials schreiben, $\mathbf{B}=\nabla \times \mathbf{A}$. Bei Symmetrie liefert das Ampèresche Gesetz das Feld direkt, sonst das Biot–Savart-Gesetz. Die Feldenergie führt auf die Induktivität.

Lesereihenfolge: Magnetostatik - Grundgleichungen → Stromverteilungen und Magnetisches Vektorpotential → Induktivität und magnetische Energie. Geführt: Lernpfad 3.

In der Vorlesung Theoretische Physik III: VL 11–12 und 16.