Magnetischer-Fluss-Umrechner
Rechnen Sie magnetischen Fluss zwischen Weber, Milliweber, Mikroweber, Nanoweber und Maxwell um. Geben Sie einen Wert ein und wählen Sie dann die Ausgangseinheit und die Zieleinheit.
Magnetischen Fluss zwischen Einheiten umrechnen
Formel für die Umrechnung des magnetischen Flusses
Dabei gilt:
- \(\Phi_{\text{Ausgang}}\) — der eingegebene magnetische Fluss.
- \(\Phi_{\text{Ziel}}\) — der umgerechnete magnetische Fluss.
- \(f_{\text{Ausgang}}\) und \(f_{\text{Ziel}}\) — die Werte der jeweiligen Einheiten in Weber.
Der Umrechner drückt die Eingabe zuerst in Weber aus und dividiert sie dann durch den Wert der Zieleinheit in Weber. Diese Formel gilt für Flusseinheiten; Wb/m² ist eine Einheit der Flussdichte und kann ohne Fläche nicht in einen Fluss umgerechnet werden.
Magnetischer Fluss – Rechenbeispiel
Beispiel: Der Standardwert von 1 Weber (Wb) soll in Maxwell (Mx) umgerechnet werden. Ein Maxwell entspricht \(10^{-8}\) Wb.
\[1\ \mathrm{Wb}\times\frac{1\ \mathrm{Wb}}{10^{-8}\ \mathrm{Wb/Mx}}=100{,}000{,}000\ \mathrm{Mx}\]
Ergebnis: 1 Wb = 100.000.000 Mx.
So verwenden Sie den Rechner
- Geben Sie eine nichtnegative Zahl unter Wert des magnetischen Flusses ein.
- Wählen Sie die Einheit dieser Zahl unter Ausgangseinheit.
- Wählen Sie die gewünschte Einheit unter Zieleinheit.
- Lesen Sie das Ergebnis unter Umgerechneter magnetischer Fluss ab. Für eine Flussumrechnung wählen Sie in beiden Einheitsfeldern Wb, mWb, µWb, nWb oder Mx.
Belassen Sie zum Beispiel die Standardeinstellungen bei 1, Wb und Mx, um 100.000.000 Mx zu erhalten. Sie können die Auswahl umkehren, um Maxwell zurück in Weber umzurechnen. Wenn Sie einen Wert aus einem Datenblatt übernehmen, prüfen Sie vor der Eingabe das Einheitenzeichen: mWb und µWb unterscheiden sich um den Faktor 1.000.
Was magnetischer Fluss bedeutet
Magnetischer Fluss beschreibt das Magnetfeld, das eine bestimmte Fläche durchquert. Seine SI-Einheit ist das Weber (Wb); das Maxwell (Mx) ist eine kleinere Einheit aus dem Zentimeter-Gramm-Sekunde-System (CGS). Ein Weber ist auch einer Voltsekunde (V·s) gleichwertig, auch wenn V·s in diesem Rechner nicht wählbar ist. Flussumrechnungen ändern nur die Darstellung einer Größe, nicht die physikalische Größe selbst.
Der Fluss hängt sowohl vom Feld als auch von der Fläche ab. Für ein homogenes Magnetfeld durch eine ebene Fläche beträgt sein Betrag \(\Phi=BA\cos\theta\), wobei \(B\) die magnetische Flussdichte, \(A\) die Fläche und \(\theta\) der Winkel zwischen Feld und Flächennormale ist. Ein gegenüber der Flächennormalen geneigtes Feld erzeugt durch diese Fläche weniger Fluss als dasselbe Feld, das senkrecht durch sie hindurchtritt. Bei einem Feld, das über die Fläche variiert, muss diese Variation berücksichtigt werden, anstatt einen einzelnen Feldwert mit der gesamten Fläche zu multiplizieren.
Fluss ist nützlich, um Angaben zu Transformatoren und Spulen zu interpretieren, da ein sich ändernder Fluss durch einen Stromkreis mit einer induzierten Spannung verbunden ist. Das Umrechnen von Einheiten hilft Ihnen, Werte aus unterschiedlichen Systemen zu vergleichen, berechnet aber keine induzierte Spannung und bestimmt nicht die Geometrie des Feldes. Liegt Ihre Größe in Tesla oder Wb/m² vor, verwenden Sie stattdessen den Umrechner für magnetische Flussdichte für Dichteeinheiten.
Umrechnungsfaktoren und praktische Grenzen
Die Tabelle gibt den Weber-Wert jeder unterstützten Flusseinheit an. So wird beispielsweise bei der Umrechnung von µWb in mWb der Weber-Wert der Eingabe durch \(10^{-3}\) dividiert. Wählen Sie Einheiten, die das Ergebnis in einem gut ablesbaren Größenbereich halten: nWb lässt sich möglicherweise leichter lesen als eine sehr kleine Dezimalzahl in Weber.
| Einheit | Wert in Weber |
|---|---|
| Weber (Wb) | 1 Wb |
| Milliweber (mWb) | \(10^{-3}\) Wb |
| Mikroweber (µWb) | \(10^{-6}\) Wb |
| Nanoweber (nWb) | \(10^{-9}\) Wb |
| Maxwell (Mx) | \(10^{-8}\) Wb |
Verwenden Sie Wb/m² nicht für eine Flussumrechnung. Die Einheit erscheint zwar in den Menüs, misst aber die magnetische Flussdichte, nicht den magnetischen Fluss. Der Rechner weist ihr denselben Zahlenfaktor wie Wb zu; ein Ergebnis mit Wb/m² stellt daher keine gültige Umrechnung zwischen Fluss und Dichte dar. Eine Umrechnung zwischen diesen Größen erfordert eine Fläche sowie Informationen über Richtung und Verteilung des Feldes. Bei einem homogenen Feld senkrecht zu einer ebenen Fläche gilt: Fluss gleich Flussdichte multipliziert mit der Fläche.
Die Eingabe akzeptiert nichtnegative Werte; dieses Werkzeug ist also für Beträge gedacht, nicht für vorzeichenbehafteten Fluss durch eine orientierte Fläche. Ergebnisse werden auf höchstens 10 Dezimalstellen gerundet; ein ausreichend kleines Ergebnis in Weber kann daher als null angezeigt werden. Wählen Sie in diesem Fall eine kleinere Ausgabeeinheit wie nWb oder Mx. Um verwandte magnetische Größen zu erkunden, siehe den Umrechner für magnetische Durchflutung oder den Umrechner für Permeabilität; keine dieser Größen ist gegen den Fluss austauschbar.
Häufig gestellte Fragen
Wie kann ich Maxwell von Hand in Mikroweber umrechnen?
Multiplizieren Sie den Wert in Maxwell mit 0,01, um Mikroweber zu erhalten. Das ergibt sich daraus, dass 1 Mb \(10^{-8}\) Wb und 1 µWb \(10^{-6}\) Wb ist. Beispiel: 2.500 Mx ergeben \(2{,}500\times0{,}01=25\) µWb. Um Mikroweber zurück in Maxwell umzurechnen, multiplizieren Sie mit 100.
Was ist ein normaler oder guter Wert für magnetischen Fluss?
Es gibt keinen universellen normalen oder guten Wert für magnetischen Fluss. Er hängt vom Magnetfeld, von der durchquerten Fläche und von der Anwendung ab. Zur Größenordnung: Ein homogenes 1-T-Feld, das senkrecht durch eine Fläche von 1 cm² tritt, erzeugt \(10^{-4}\) Wb. Vergleichen Sie einen Messwert mit den Spezifikationen der jeweiligen Spule, des Magnets oder des Geräts statt mit einem allgemeinen Richtwert.
Wie hängen Maxwell mit Gauß und Quadratzentimetern zusammen?
Ein Maxwell ist der Fluss durch 1 cm², wenn ein homogenes 1-Gauß-Feld senkrecht durch diese Fläche tritt: \(1\ \mathrm{Mx}=1\ \mathrm{G\,cm^2}\). Gauß misst die magnetische Flussdichte, Maxwell den Fluss; sie sind für sich allein nicht austauschbar. Diese Beziehung ist nützlich, wenn Sie mit Angaben in CGS-Einheiten arbeiten.
Ist magnetischer Fluss dasselbe wie die Flussverkettung?
Nein. Die Flussverkettung berücksichtigt den Fluss durch jede Windung einer Spule; bei \(N\) identischen Windungen, die denselben Fluss verketteln, gilt \(\lambda=N\Phi\). Beispiel: 0,002 Wb durch jede von 100 Windungen ergeben 0,2 Wb-Windungen Flussverkettung. Geben Sie keinen Wb-Windung-Wert so ein, als wäre es der Fluss durch eine einzelne Windung.
Kann magnetischer Fluss null sein, wenn ein Magnetfeld vorhanden ist?
Ja. Der Fluss durch eine Fläche kann null sein, selbst wenn das Feld nicht null ist, etwa wenn das Feld parallel zu einer ebenen Fläche verläuft. Vorzeichenbehaftete Beiträge verschiedener Teile einer Fläche können sich zudem aufheben. Ein Flusswert von null bedeutet also nicht zwingend, dass kein Magnetfeld vorhanden ist; er beschreibt das Nettofeld, das diese bestimmte Fläche durchquert.
Wie können Spannungsmessungen zur Schätzung des magnetischen Flusses genutzt werden?
Eine sich ändernde Flussverkettung induziert gemäß \(V=-d\lambda/dt\) eine Spannung, wobei das Vorzeichen von der gewählten Orientierung abhängt. Die Integration der gemessenen induzierten Spannung über die Zeit ergibt die Änderung der Flussverkettung; dividieren Sie durch die Windungszahl, wenn jede Windung denselben Fluss verkettelt. Dies schätzt eine Änderung des Flusses, nicht dessen absoluten Anfangswert, und erfordert die Berücksichtigung von Spannungsabfällen im Stromkreis.