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Physik » Elektrodynamik » Energiedichte des elektromagnetischen Feldes in cgs-Einheiten
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Universität/Hochschule Energiedichte des elektromagnetischen Feldes in cgs-Einheiten
peterpacult
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2020-06-29 12:57


Hallo zusammen,

ich habe im Petraschek-Schwabl für die Energiedichte des em.-Feldes folgende Formel gefunden:

$$u(\vec{x}, t) \equiv u_{Feld} (\vec{x}, t) = \frac{1}{8\pi k_r} (\vec{E} \cdot \vec{D} + \vec{H} \cdot \vec{B})$$
Für das SI-System ist $k_r = 1$, aber wie lautet $k_r$ im cgs-System und wie kommt man auf diese Konstante überhaupt?




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Rathalos
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2020-06-29 15:46


Hallo peterpacult,

Bist du sicher, dass der Vorfaktor \(1/8\pi\) im SI System ist? Meiner Kenntnis nach gilt z.B. für das elektrische Feld \(u_{el} = 1/2 \vec E \cdot \vec D = \frac{\epsilon_0}{2 } \vec E^2\). Diese Formel ist auch relativ bekannt und wird auch hier angegeben .
Ich glaube das im cgs System der Vorfaktor \(1/8\pi \) ist, also \(k_r = 1\).

Du kommst aufjedenfall auf die Vorfaktoren, wenn die Energiedichte herleitest aus den Maxwellgleichungen (Poynting's theorem).
Anscheinend gibt es aber auch Merkregeln wie man die Felder ineinander umrechnet z.B. \(E^G/E^{SI} = \sqrt{4\pi \epsilon_0}\).  Für weitere Regeln kannst du hier nachschauen:



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Spock
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Mitteilungen: 8051
Aus: Schi'Kahr/Vulkan
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, eingetragen 2020-06-30 11:34


Hallo!

Vielleicht noch als Ergänzung meine Präferenz, wenn es um die verschiedenen Einheitensysteme in der Elektrodynamik geht, schaut

hier

Dort findet man dann auch die Umrechnung der Energiedichte.

Im übrigen ist das gesamte Elektrodynamik Skript von Franz Wegner lesenswert, :-)

Grüße
Juergen



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