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magnetische Energiedichte

wm, die räumliche Dichte der mit einem Magnetfeld verbundenen Energie (magnetische Feldenergie). Es gilt wm = B × H / 2 (B: magnetische Flussdichte, H: magnetische Feldstärke). In isotropen Medien ist wm = mB2 / 2 (m: Permeabilität), in anisotropen Medien ist m ein Tensor. Diese Beziehungen gelten auch für zeitabhängige Felder, m wird dann eine frequenzabhängige und i.a. komplexe Grösse (komplexe Permeabilität m*). Bei ferromagnetischen Substanzen besteht kein eindeutiger Zusammenhang mehr zwischen B und H, in diesem Fall gilt die allgemeinste Formulierung

magnetische Energiedichte

Mit der elektrischen Energiedichte we = E × D / 2 (E: elektrische Feldstärke, D: dielektrische Verschiebung) wird wm zur Dichte der elektromagnetischen Feldenergie zusammengefasst; diese ist die Komponente T00 des elektromagnetischen Energie-Impuls-Tensors. Die magnetische Energiedichte ist eine wichtige Werkstoffkenngrösse für magnetische Materialien, sie entspricht der von der Hystereseschleife umschlossenen Fläche und gibt die mit gegebenem Materialaufwand einem System entnehmbare Leistung an.

 

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