En koppartråd med en nedåtgående ström sticker rakt genom kartongen precis genom bokstaven O, och runt den breder tre ringar av fältstyrka ut sig över kartongen med streck som löper längs dem. Två pilar går runt tråden längs ringarna, den mittersta ringen andas med ett sken, och skalans reglage till höger glider upp till 0,2 oersted — så mycket ger en ström på en ampere på en centimeters avstånd.
Enhetsblad
fältstyrka · CGS blad 1/1 · rev. 2026-09Oersted Oe · oersted
Enhet utanför SI · storhet: magnetisk fältstyrka; CGS-enhet, 1 Oe = 1000/4π A/m
Nålen som ryckte till under en föreläsning
Våren 1820 höll Hans Christian Ørsted en kvällsföreläsning i Köpenhamn om galvanisk elektricitet och märkte, när han slöt kretsen i en voltasstapel, att en kompass som stod bredvid tråden hade vridit sig. Åhörarna såg inget särskilt, nålen ryckte knappt till, men den sommaren upprepade Ørsted försöket med ett starkare batteri och skickade ut en kort latinsk skrift över Europa: en ström i en tråd skapar omkring sig en magnetisk verkan, riktad varken mot tråden eller bort från den, utan runt i en cirkel.
Hundratio år senare fick CGS-enheten för magnetisk fältstyrka Ørsteds namn — just den storhet som strömmen skapar oavsett vad som omger tråden: luft, järn eller vakuum.
Bladet visar hur samma oersted i en spole blir helt olika antal gauss beroende på kärnan, varför fyra pi dyker upp vid omräkningen till SI och varför oersted fortfarande lever i magneters datablad.
Symbolen Oe skrivs med stort O och litet e, eftersom den kommer av Ørsteds efternamn, medan enhetens namn skrivs med små bokstäver: oersted, kilooersted. Den danska bokstaven ø följer inte med in i symbolen, och därför ser enheten likadan ut på alla språk.
Oersted mäter fältstyrkan H — det strömmen skapar — medan gauss mäter induktionen B — det som blir resultatet i materialet. I vakuum sammanfaller talen, men redan i en stålkärna ger en oersted tusentals gauss, och det ena får inte sättas in i stället för det andra.
01 · Definition
ampere per meter · gilbert · gaussOersted är enheten för magnetisk fältstyrka i det elektromagnetiska CGS-systemet: en sådan fältstyrka skapas av en magnetomotorisk kraft på en gilbert per centimeter väg, och omräknad till SI motsvarar den tusen delat med fyra pi ampere per meter, alltså ungefär 79,6 A/m.
Fältstyrkan beskriver fältet så som strömmar skapar det och beror inte på materialet: en spole med tio varv per centimeter och en ampere skapar inuti ungefär tolv och en halv oersted, vare sig den innehåller luft eller stål. Induktionen som fältstyrkan framkallar beror däremot starkt på materialet, eftersom järn magnetiseras och lägger sitt eget fält till, så att B = H + 4πM.
De fyra pi vid omräkningen av oersted till SI är ett spår av hur CGS-systemet byggdes: Coulombs lag för magnetpoler skrivs där utan koefficient, och fältets sfäriska geometri flyttade in i ekvationerna för strömmar, medan SI tog bort den ur Maxwells ekvationer och lade den i enheternas definitioner.
Samma oersted, olika gauss
Till vänster en spole med tio varv per centimeter med den valda kärnan: strömmen i kopparn bestämmer fältstyrkan H, och antalet och farten hos de violetta linjerna i kärnan visar den induktion B som uppstår. Till höger magnetiseringskurvorna för alla fem materialen på logaritmisk H-skala — den klara är den valda, den lysande punkten är det aktuella läget, och den tunna linjen längst ner är vakuum, där B är numeriskt lika med H.
Varför fältstyrkan räknas ur strömmen och inte ur fältet
Går man runt en tråd längs vilken sluten väg som helst och summerar fältstyrkan längs den, får man den omslutna strömmen gånger en konstant faktor och inget annat: varken kärnan eller luften ingår i summan. Därför räknar ingenjören fram fältstyrkan i en spole direkt ur varv och ampere och läser sedan av induktionen på materialets kurva — och det är just denna tvåstegslogik som oersted och gauss bevarar, fördelade på två olika storheter.
02 · Omräkning
enheter · fält och spolar · koercivitetFrån oersted till ampere per meter
Skriv in en fältstyrka i valfri enhet, så uttrycker bladet den i oersted och ampere per meter, visar vilka strömmar och spolar som skapar den och jämför den med materialens koercivitet — den fältstyrka som behövs för att avmagnetisera ett ämne. Fältstyrkan är densamma i alla flikar.
Minnesregel: en oersted är nästan åttio ampere per meter, och en kiloampere per meter lite mer än tolv och en halv oersted.
Magneter har två koerciviteter: induktionens, Hcb, då B försvinner, och magnetiseringens, Hcj, då själva magnetiseringen försvinner; hos neodymmagneter kan den andra vara dubbelt så stor som den första. När man jämför datablad lönar det sig att kontrollera vilken som anges.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Mätinstrument
nål · Helmholtz · slinga · tångHur man skapar och läser av oersted
En tråd över en kompass
Tråden spänns från syd till nord rakt över nålen, och när man släpper på strömmen vrider sig nålen på tvären; flyttar man tråden under den eller vänder strömmen, vrider den sig åt andra hållet. Ur detta enkla försök växte inom några veckor Schweiggers multiplikator fram — den första galvanometern — och senare tangentbussolen, där nålens vinkel lästes av som strömstyrka.
Fältstyrka beräknad ur måtten
Två likadana spolar på ett avstånd lika med deras radie skapar mellan sig ett fält som är nästan homogent i ett brett område, och dess styrka räknas ut ur varvtal, ström och radie utan någon justering. Därför tjänar Helmholtzspolar som fältnormal: i dem kalibreras sensorer, jordfältet kompenseras och exakt så många oersted ställs in som en provmetod kräver.
Loopen där båda namnen lever
Provet får två lindningar: genom den första skickar man växelström och räknar ur den ut fältstyrkan i oersted, från den andra tar man den inducerade spänningen och integrerar den till induktion i gauss. Punkten går runt hysteresloopen, och på den läser konstruktören av allt han behöver: remanensen, där loopen skär B-axeln, och koerciviteten, där den skär H-axeln.
En ström som hittas genom att gå runt
En strömtång omsluter tråden med en kärnring och summerar enligt Ampères lag fältstyrkan över hela varvet, så att utslaget inte beror på var i ringen ledaren ligger. Det är ett direkt arv från Ørsteds försök: man får veta strömmen utan att bryta kretsen, bara ur den cirkel av fältstyrka som den skapar runt sig.
05 · Skrivregler
symbol · H och B · magnetens databladKoercivitet i oersted, inte i gauss
Oersted används bara för fältstyrka, gauss bara för induktion, och när man räknar om oersted till SI glömmer man inte faktorn tusen genom fyra pi.
Första raden till höger mäter fältstyrka med en enhet för induktion, den andra tappar faktorn åttio, den tredje tar en formel ur det absoluta systemet, där strömmen anges i abampere, och slår fel med en faktor tio. Den fjärde hittar på en enhet som inte finns i stället för megagauss-oersted, den femte förstör symbolens versaler, och den sjätte för över en likhet som bara gäller i vakuum till en kärna, där induktionen är tusentals gånger större.
06 · Grannenheter
ampere per meter · gauss · gilbertOersted har tre grannar: ampere per meter, som mäter samma fältstyrka i SI; gauss, som den sammanfaller med i vakuum; och gilbert, den magnetomotoriska kraft som oersted fås ur genom att dela med en centimeter väg.
Fältstyrka i SI, som aldrig fick något eget namn.
Induktion i CGS; i vakuum uttrycks oersted och gauss med samma tal.
Magnetomotorisk kraft i CGS; en gilbert per centimeter är oersted.
07 · Historisk del
arkiv · från Köpenhamn till SIHur fältstyrkan fick ett namn och förlorade det
{title}
{text}
Hur många oersted det krävs för att avmagnetisera
Varje stapels höjd är koerciviteten Hcb hos en typisk magnet från sin tid, på logaritmisk skala från 10 till 20 000 Oe: härdat stål, alnico, ferrit, samarium-kobolt och neodym. Ramen går igenom generationerna i tur och ordning; på åttio år växte magneternas motståndskraft nästan tvåhundrafalt.
Alla dessa tal trycker tillverkarna fortfarande i kilooersted, och i den här branschen lever oersted säkrare än någon annanstans.
En storhet som blev utan namn
Nästan alla elektromagnetiska storheter i SI har egna namn: volt, ohm, weber, tesla, henry. Magnetisk fältstyrka kom inte med i den raden och förblev ampere per meter, fast den i CGS-systemet hade ett eget namn — och det är ingen slarvighet, utan en direkt följd av hur SI är byggt: ampere är där en grundenhet, och fältstyrkan, som till sin innebörd är ström per väglängd, uttrycks genom den utan någon mellanhand.
Oersted levde däremot i ett system helt utan elektriska grundenheter, och där hade fältstyrkan helt enkelt inget kortare skrivsätt. När man 1960 lämnade CGS blev namnet överflödigt, men permanentmagneternas hantverk, som i årtionden räknat i oersted, behöll det tillsammans med gauss, och i dag trycks nästan varje datablad för en neodymmagnet i båda systemen samtidigt.
De båda skrivsätten förenas av en enkel faktor: en kiloampere per meter är 12,566 oersted, och tillverkarna sätter sedan länge in den i sina tabeller, så att köparen inte behöver komma ihåg de fyra pi.