Prof. Dr. C. Borgen: Ueber den Einfluss der körperlichen Dimensionen eines Magnets etc.
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erste der Formeln (15) auf die gleiche Form gebracht, so ergiebt sich das Korrektionsglied = -f -yf-i- )
$ 9 r' 2 — 6 r' 2 J-, was sehr nahe mit dem Ausdrucke von Chwolson unter Annahme des Wild’schen Werthes
für c übereinstimmt und völlig identisch sein würde, wenn c = 1 gesetzt würde.
Durch den unbestimmten Faktor c in der Formel von Chwolson soll offenbar auf eine Ungleichmässigkeit
in der Vertheilung des Magnetismus innerhalb des Querschnitts Rücksicht genommen werden. Ist dieselbe,
wie im Vorhergehenden vorausgesetzt wurde, eine gleiclimässige, d. h. hat y in jedem Theile des
Querschnitts denselben Werth, so muss nothwendig c — 1 sein. Eine solche Gleichmässigkeit der Vertheilung
des Magnetismus im Querschnitt findet mm thatsächlich nicht statt; die äusseren Schichten eines
Magnets sind stets erheblich stärker magnetisirt als die inneren, man wird also, um darauf Rücksicht zu
nehmen, in (2) die Grösse y als eine Funktion von y und z anzusehen haben, welche von der Mitte aus
nach allen Seiten hin grösser wird.
Als einfachste Hypothese wird man für parallelepipedische Stäbe wohl y = y ü |l+yj^j + (iro
setzen dürfen, wo y 0 den in dem Volumenelement des Mittelpunktes des Querschnitts enthaltenen Magnetismus,
b die halbe Breite, d die halbe Dicke und y einen konstanten Zahlenfaktor bedeutet. Es ist klar,
dass dieser Faktor nur mit einer geraden Potenz von y und z multiplizirt werden darf, weil y von der
Mitte aus nach allen Seiten, also für positive wie für negative y und z, grösser werden soll. Ferner scheint
es naturgemäss, anzunehmen, dass y in Schichten, welche der äusseren Begrenzung parallel sind, überall
denselben Werth habe, eine Forderung, welche durch die oben gewählte Form erfüllt ist. Bei gleichmassiger
Vertheilung des Magnetismus im Querschnitt ist y = 0 zu setzen und es ist überall y — y 0 , was
wir bisher angenommen haben.
Für cylindrische Magnete hat man analog y — y 0 j 1 + y ) j zu setzen, wenn o den Radius
der Schicht, für welche der Werth von y gilt, und r den Radius der äusseren Begrenzung bedeutet.
Wir wollen nun sehen, was unter Anwendung dieser Ausdrücke für y aus dem Korrektionsgliede wegen
der Querschnitts-Dimensionen der Magnete wird.
a) Parallelepipedische Stäbe. Dimensionen des Querschnitts wie vorher; setzen wir noch die
Länge der Stäbe = 21 und 2Z', so wird:
+2 +& -\~cL +Z 4-& +Z
JJ jyxdxdydz = Jy 0 xdxj Jj 1 + + ^ Ti )j dydz = ±bd(l + 2nTi r )j‘ u ° £
r, n xdx
—l—b—d
-b-d
-l
und
+1 *4-b+d 4-1
J*f -T***! 11 ft. *1)
-l-b-d -l
mithin der Quotient:
-b-d
-i
(16)
JXI'yxy 2 dxdydz 1 ^2 1 (2n + 1) (2n + 3) r c 2
8n + 6
JXf^a x dx dy dz
¥
1 +
2w + l
Denselben Faktor c 2 erhält auch das von z 2 abhängige Glied, und wenn wir noch annehmen, dass für
die Nadel dasselbe Vertheilungsgesetz gilt wie für den Ablenkungsstab, so erhalten wir für das Korrcktionsgüed
die Ausdrücke:
| + |(15 cos </> 2 —11) b n — ¥ — d?— d' 2 1 I. Gauss'sche Hauptlage.
1
| | (34 — 45 cos q 2 ) V 2 + 4 ¥ — d 2 — d' 21
(17)
II.
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