Oersted

Historische Achtergrond

De Oersted (Oe) is een maat voor de magnetische veldsterkte. De eenheid Oersted is vernoemd naar de Deense natuurkundige en chemicus Hans Christian Oersted. Hans Christian Oersted ontdekte in 1820 de magnetische werking van elektrische stroom en droeg daarmee aanzienlijk bij aan het onderzoek naar magnetisme. Hij was niet de eerste natuurkundige die een verband tussen magnetisme en elektriciteit erkende. Eerdere ontdekkingen raakten echter steeds weer in vergetelheid. Veel natuurkundigen verwarden ook simpelweg elektrische en magnetische krachten. Pas Hans Christian Oersted erkende het belang van zijn ontdekking voor moderne elektrotechnische toepassingen.

De relatie tussen elektriciteit en magnetisme werd in 1864 door Maxwell met behulp van de Maxwell-vergelijkingen volledig beschreven. Met de formuleringen van Maxwell kreeg de klassieke elektrodynamica zijn nog steeds erkende formulering.

De eenheid Oersted

De eenheid Oersted voor de magnetische veldsterkte is gedefinieerd in het zogenaamde cgs-systeem. In het cgs-systeem wordt een grootheid gevormd uit de fysische basiseenheden centimeter (cm), gram (g) en seconde (s). Naast deze zijn er nog de basiseenheden voor stroom (ampère), temperatuur (kelvin), hoeveelheid stof (mol) en lichtsterkte (candela).

Tegenwoordig is het internationale eenhedensysteem, ook wel SI-systeem genoemd, algemeen erkend. Volgens dit systeem worden in plaats van gram het kilogram (kg) en in plaats van centimeter de meter (m) gebruikt. In het SI-systeem wordt de magnetische veldsterkte gemeten in ampère/meter (A/m).

In tegenstelling tot de meeste andere gevallen, is er geen eenvoudige omzetting voor de Oersted in het SI-systeem. De Oersted is zo gedefinieerd dat een magnetisch veld van 1 Oe in vacuüm overeenkomt met een magnetische fluxdichtheid van 0,1 millitesla (mT).

De Tesla is daarentegen wel een SI-eenheid en de relatie tussen magnetisch veld H en magnetische fluxdichtheid B wordt bepaald door de permeabiliteitsconstante van het vacuüm (μ₀):

B=μ₀H.

De permeabiliteitsconstante μ₀ heeft in het SI-systeem de waarde \(\mu_0=4\pi\cdot10^{-7}\frac{Vs}{Am}\). Hierdoor ontstaat de niet-eenvoudige relatie 1 Oersted = 79,577 A/m = \(\frac{1000}{4\pi} A/m\).

Vaak vindt men in de literatuur ook de eenheid Tesla als maat voor de magnetische veldsterkte. Dit is echter niet helemaal correct. Zoals vermeld, zijn Tesla of Gauss de eenheden van de magnetische fluxdichtheid. Het magnetisch veld wordt uitgedrukt in de eenheid Oersted (1 Oe = 79,577 A/m), dus in ampère per meter (A/m).