Formelsammlung: Elektromagnetismus
1. Coulombsches Gesetz
\[ F = k_e \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \]
- \( F \): Kraft zwischen den Ladungen
- \( k_e \): Coulomb-Konstante
- \( q_1, q_2 \): Punktladungen
- \( r \): Abstand zwischen den Ladungen
2. Elektrisches Feld
\[ E = \frac{F}{q} = k_e \frac{|Q|}{r^2} \]
- \( E \): Elektrische Feldstärke
- \( F \): Kraft auf die Ladung
- \( q \): Probeladung
- \( Q \): Quelle der Feldstärke
3. Elektrische Spannung
\[ U = W/Q \]
- \( U \): Spannung
- \( W \): Arbeit
- \( Q \): Ladung
4. Ohmsches Gesetz
\[ U = R \cdot I \]
- \( U \): Spannung
- \( R \): Widerstand
- \( I \): Stromstärke
5. Magnetische Flussdichte
\[ B = \frac{F}{I \cdot l} \]
- \( B \): Magnetische Flussdichte
- \( F \): Kraft auf den Leiter
- \( I \): Stromstärke
- \( l \): Länge des Leiters im Magnetfeld
6. Lorentzkraft
\[ F = q \cdot (E + v \times B) \]
- \( F \): Lorentzkraft
- \( q \): Ladung
- \( E \): Elektrische Feldstärke
- \( v \): Geschwindigkeit der Ladung
- \( B \): Magnetische Flussdichte
7. Faradaysches Induktionsgesetz
\[ \mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt} \]
- \( \mathcal{E} \): Induzierte Spannung
- \( \Phi \): Magnetischer Fluss
8. Ampèresches Gesetz
\[ \oint B \cdot dl = \mu_0 \cdot I \]
- \( B \): Magnetische Flussdichte
- \( dl \): Infinitesimales Linienelement
- \( \mu_0 \): Magnetische Feldkonstante
- \( I \): Stromstärke
Diese Formeln bilden die Grundlage für das Verständnis des Elektromagnetismus und sind essenziell für die Analyse und Berechnung elektromagnetischer Phänomene.
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