En kobbertråd med en nedadgående strøm stikker tværs gennem kartonen præcis gennem bogstavet O, og omkring den breder tre ringe af feltstyrke sig ud over kartonen med streger, der løber langs dem. To pile går rundt om tråden langs ringene, den midterste ring ånder med et skær, og skalaens skyder til højre glider op til 0,2 oersted — så meget giver en strøm på én ampere i en centimeters afstand.
Enhedsblad
feltstyrke · CGS blad 1/1 · rev. 2026-09Oersted Oe · oersted
Enhed uden for SI · størrelse: magnetisk feltstyrke; CGS-enhed, 1 Oe = 1000/4π A/m
Nålen, der sitrede under en forelæsning
I foråret 1820 holdt H.C. Ørsted en aftenforelæsning i København om galvanisk elektricitet og bemærkede, da han sluttede kredsen i en voltasøjle, at et kompas ved siden af tråden havde drejet sig. Tilhørerne så intet særligt, nålen sitrede knap nok, men den sommer gentog Ørsted forsøget med et stærkere batteri og sendte et kort latinsk skrift ud over Europa: en strøm i en tråd skaber omkring sig en magnetisk virkning, der hverken er rettet mod tråden eller væk fra den, men rundt i en cirkel.
Hundrede og ti år senere fik CGS-enheden for magnetisk feltstyrke Ørsteds navn — netop den størrelse, som strømmen skaber, uanset hvad der omgiver tråden: luft, jern eller vakuum.
Arket viser, hvordan de samme oersted i en spole bliver til vidt forskellige antal gauss afhængigt af kernen, hvorfor der dukker fire pi op ved omregningen til SI, og hvorfor oersted stadig lever i magneters datablade.
Symbolet Oe skrives med stort O og lille e, fordi det kommer af Ørsteds efternavn, mens enhedens navn skrives med små bogstaver: oersted, kilooersted. Det danske bogstav ø kommer ikke med i symbolet, og derfor ser enheden ens ud på alle sprog.
Oersted måler feltstyrken H — det, strømmen skaber — mens gauss måler induktionen B — det, der bliver resultatet i materialet. I vakuum falder tallene sammen, men allerede i en stålkerne giver én oersted tusindvis af gauss, og det ene må ikke sættes ind i stedet for det andet.
01 · Definition
ampere pr. meter · gilbert · gaussOersted er enheden for magnetisk feltstyrke i det elektromagnetiske CGS-system: en sådan feltstyrke skabes af en magnetomotorisk kraft på én gilbert pr. centimeter vej, og omregnet til SI svarer den til tusind divideret med fire pi ampere pr. meter, altså omkring 79,6 A/m.
Feltstyrken beskriver feltet, som strømme skaber det, og afhænger ikke af materialet: en spole med ti vindinger pr. centimeter og én ampere skaber indeni omkring tolv og en halv oersted, hvad enten den indeholder luft eller stål. Induktionen, som feltstyrken fremkalder, afhænger derimod stærkt af materialet, fordi jern magnetiseres og lægger sit eget felt til, så B = H + 4πM.
De fire pi ved omregningen af oersted til SI er et spor af, hvordan CGS-systemet blev bygget: Coulombs lov for magnetpoler står der uden koefficient, og feltets kuglegeometri flyttede ind i ligningerne for strømme, mens SI fjernede den fra Maxwells ligninger og lagde den i enhedernes definitioner.
Samme oersted, forskellige gauss
Til venstre en spole med ti vindinger pr. centimeter med den valgte kerne: strømmen i kobberet fastlægger feltstyrken H, og antallet og farten af de violette linjer i kernen viser den induktion B, der opstår. Til højre magnetiseringskurverne for alle fem materialer på logaritmisk H-skala — den klare er den valgte, det lysende punkt er den aktuelle tilstand, og den tynde linje forneden er vakuum, hvor B talmæssigt er lig med H.
Hvorfor feltstyrken regnes ud fra strømmen og ikke fra feltet
Går man rundt om en tråd ad en hvilken som helst lukket vej og lægger feltstyrken langs den sammen, får man den omsluttede strøm gange en konstant faktor og intet andet: hverken kernen eller luften indgår i summen. Derfor regner ingeniøren feltstyrken i en spole direkte ud fra vindinger og ampere og aflæser bagefter induktionen på materialets kurve — og det er netop denne totrinslogik, som oersted og gauss bevarer, fordelt på to forskellige størrelser.
02 · Omregning
enheder · felter og spoler · koercivitetFra oersted til ampere pr. meter
Indtast en feltstyrke i en vilkårlig enhed, og arket udtrykker den i oersted og ampere pr. meter, viser, hvilke strømme og spoler der skaber den, og sammenligner den med materialers koercivitet — den feltstyrke, der skal til for at afmagnetisere et stof. Feltstyrken er den samme i alle faner.
Huskeregel: én oersted er næsten firs ampere pr. meter, og én kiloampere pr. meter lidt mere end tolv og en halv oersted.
Magneter har to koerciviteter: induktionens, Hcb, hvor B forsvinder, og magnetiseringens, Hcj, hvor selve magnetiseringen forsvinder; hos neodymmagneter kan den anden være dobbelt så stor som den første. Når man sammenligner datablade, kan det betale sig at tjekke, hvilken der er angivet.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Måleinstrumenter
nål · Helmholtz · sløjfe · tangHvordan man skaber og aflæser oersted
En tråd over et kompas
Tråden spændes fra syd til nord lige over nålen, og når der sendes strøm igennem, drejer nålen sig på tværs; flytter man tråden ind under den eller vender strømmen, drejer den den anden vej. Ud af dette enkle forsøg voksede inden for få uger Schweiggers multiplikator frem — det første galvanometer — og senere tangentbussolen, hvor nålens vinkel blev aflæst som strømstyrke.
Feltstyrke beregnet ud fra målene
To ens spoler i en afstand lig med deres radius skaber mellem sig et felt, der er næsten homogent i et stort område, og dets styrke regnes ud fra vindingstal, strøm og radius uden nogen justering. Derfor tjener Helmholtzspoler som feltnormal: i dem kalibreres sensorer, jordfeltet kompenseres, og der indstilles præcis så mange oersted, som en prøvningsmetode kræver.
Sløjfen, hvor begge navne lever
Prøven får to viklinger: gennem den første sender man vekselstrøm og regner feltstyrken i oersted ud fra den, fra den anden tager man den inducerede spænding og integrerer den til induktion i gauss. Punktet løber rundt i hysteresesløjfen, og på den aflæser konstruktøren alt, hvad han har brug for: remanensen, hvor sløjfen skærer B-aksen, og koerciviteten, hvor den skærer H-aksen.
En strøm fundet ved at gå rundt
En strømtang omslutter tråden med en kernering og lægger efter Ampères lov feltstyrken sammen over hele omgangen, så udslaget ikke afhænger af, hvor i ringen lederen ligger. Det er en direkte arv fra Ørsteds forsøg: man finder strømmen uden at bryde kredsen, alene ud fra den cirkel af feltstyrke, den skaber omkring sig.
05 · Skriveregler
symbol · H og B · magnetens databladKoercivitet i oersted, ikke i gauss
Oersted bruges kun til feltstyrke, gauss kun til induktion, og når man omregner oersted til SI, glemmer man ikke faktoren tusind over fire pi.
Første linje til højre måler feltstyrke med en enhed for induktion, den anden taber faktoren firs, den tredje tager en formel fra det absolutte system, hvor strømmen står i abampere, og rammer forkert med en faktor ti. Den fjerde opfinder en enhed, der ikke findes, i stedet for megagauss-oersted, den femte ødelægger symbolets store og små bogstaver, og den sjette overfører en lighed, der kun gælder i vakuum, til en kerne, hvor induktionen er tusindvis af gange større.
06 · Naboenheder
ampere pr. meter · gauss · gilbertOersted har tre naboer: ampere pr. meter, som måler samme feltstyrke i SI; gauss, som den falder sammen med i vakuum; og gilbert, den magnetomotoriske kraft, som oersted fås ud af ved at dividere med en centimeter vej.
Feltstyrke i SI, som aldrig fik sit eget navn.
Induktion i CGS; i vakuum udtrykkes oersted og gauss med samme tal.
Magnetomotorisk kraft i CGS; én gilbert pr. centimeter er oersted.
07 · Historisk afsnit
arkiv · fra København til SIHvordan feltstyrken fik et navn og mistede det
{title}
{text}
Hvor mange oersted der skal til for at afmagnetisere
Hver søjles højde er koerciviteten Hcb for en typisk magnet fra sin tid, på logaritmisk skala fra 10 til 20 000 Oe: hærdet stål, alnico, ferrit, samarium-kobolt og neodym. Rammen går generationerne igennem efter tur; på firs år voksede magneternes modstandskraft næsten tohundrede gange.
Alle disse tal trykker producenterne stadig i kilooersted, og i denne branche lever oersted mere sikkert end noget andet sted.
En størrelse, der blev uden navn
Næsten alle elektromagnetiske størrelser i SI har deres eget navn: volt, ohm, weber, tesla, henry. Magnetisk feltstyrke kom ikke med i den række og forblev ampere pr. meter, selv om den i CGS-systemet havde et særskilt navn — og det er ikke sjusk, men en direkte følge af, hvordan SI er bygget: ampere er her en grundenhed, og feltstyrken, der i sin betydning er strøm pr. vejlængde, udtrykkes gennem den uden nogen mellemmand.
Oersted levede derimod i et system helt uden elektriske grundenheder, og dér havde feltstyrken simpelthen ingen kortere skrivemåde. Da man i 1960 opgav CGS, blev navnet overflødigt, men de permanente magneters håndværk, der i årtier havde regnet i oersted, beholdt det sammen med gauss, og i dag trykkes næsten ethvert datablad for en neodymmagnet i begge systemer på én gang.
De to skrivemåder forenes af en enkel faktor: én kiloampere pr. meter er 12,566 oersted, og producenterne har længe sat den ind i deres tabeller, så køberen ikke behøver huske de fire pi.