B-veld buiten Rowland ring

[Bruce]

Een vraagstuk magnetostatica:

Om een ring van ferromagnetisch materiaal wordt een koperdraad gewonden zodat er een toroide onstaat met ferromagnetisch materiaal van binnen. Dit wordt een Rowland ring genoemd. We zetten stroom op de draad en er onstaat een magnetisch veld. Het H-veld van binnen is dan NI/2(pi)r, het H-veld buiten is nul.

Het B-veld van binnen is dan niet moeilijk te berekenen: B=mu0(1+X)H = mu0(H+M), met X de susceptibiliteit van het materiaal en M is de magnetisatie. Die magnetisatie M zorgt ook voor een B-veld buiten de ring.

Wat is de makkelijkste manier om dit buitenste B-veld te berekenen?

(Ik zit te denken aan het gebruik van de pseudovecor A (van B= Nambdla x A, of dit de handigste manier is weet ik niet)

[klazon]

......., het H-veld buiten is nul..........

Wat is de makkelijkste manier om dit buitenste B-veld te berekenen?

Als het H-veld nul is, dan is er toch ook geen B-veld?

Die twee hangen met elkaar samen.

Of zie ik nou iets over het hoofd?

[Bruce]

Ja, B en H hangen zeker samen. Maar alleen in het materiaal geldt B=mu0(H+M). Buiten het materiaal zijn H en M nul. (Het H-veld is alleen het gevolg van de stroom die door de draadjes loopt). Maar volgens mij is het gemagnetiseerde ferromagnetische materiaal nog steeds verantwoordelijk voor een B veld buiten die ring. Een koelkastmagneet (in vacuum) vormt immers altijd een magnetisch veld om zich heen. Het B-veld buiten de ring is hier niet het gevolg van de stroom die door de spoel loopt, maar is het gevolg van het ferromagnetische materiaal dat een magneet is geworden.



Ik denk dat mijn vraag ananoog is aan de vraag welk veld een koelkastmagneet in de vorm van een torus vormt. Hoe bereken je die?