Magnetfelder von Zylinderspulen

Aus dem Unterricht in vorangegangenen Jahrgangsstufen kennst du verschiedene Formen von magnetische Feldern wie z.B. das Feld eines Stab- oder eines Hufeisenmagneten. Für viele Experimente und technische Anwendungen wie z.B. Massenspektrometer oder Teilchenbeschleuniger benötigt man homogene magnetische Felder, also Felder, bei denen der Feldstärkevektor immer in die gleiche Richtung zeigt und der Betrag der Feldstärke konstant ist. Experimente und theoretische Überlegungen zeigen, dass im Innenraum einer stromdurchflossenen langen, luftgefüllten Zylinderspule ein fast homogenes magnetisches Feld herrscht. Die magnetische Feldstärke im Innenraum dieser Zylinderspule lässt sich aus leicht messbaren Größen berechnen.