Магнитното поле на соленоида и тороида

В намотка е тел, навити около цилиндричната рамка. Линиите на магнитното поле на соленоида имат формата, показана на фиг. 3.22 и 3.23.

Формула (3.48) може да се използва за изчисляване на областта на магнитната индукция в соленоида е безкраен. В този случай, соленоида е удобно да се разгледа, като система от кръгли намотки с обща направо ос. Линиите на полето в рамките на соленоид, успоредна на оста му, и областта на соленоид е хомогенен. За изчисляване на циркулация правоъгълен контур вземе-В-С-г (фиг. 3.22).

Фиг. 3.22 магнитното поле в магнитната бобина

Фиг. 3.23 магнитното поле на соленоид

Циркулацията на вектор на тази схема може да бъде представена като

защото в тези области. Тъй като соленоид е безкрайно дълъг, електропроводите, които работят в нея, започват от безкрайност и си отиват до безкрайност. Ето защо, на магнитното поле извън соленоид офлайн. следователно

Тогава движението на вектора в затворен контур може да се запише като

където B # 8209; стойност на магнитната индукция поле в точките за местоположение сегмент на # 8209; б. и л # 8209; дължина на този сегмент.

Общо текущи покрити верига Ipoln = NLI. където # 8209; броя на навивките на единица дължина от соленоида, аз # 8209; на ток в намотка. След това, съгласно (3.51):

където тя се превръща в окончателния си вид

По този начин, безкраен соленоид поле е хомогенна, концентрира изцяло вътре соленоида и линиите сила на вектора на магнитната индукция, успоредна на оста соленоид.

Ако мислено разделен безкраен соленоид равнина, перпендикулярна на оста на соленоид, магнитните точки поле в тази плоскост ще бъдат създадени по равно от двете половини от соленоида. Ако сега ние премахваме половината от соленоид, а след това в края на полу-безкраен соленоид B ще бъде равен на:

На практика, ако соленоида е значително по-голяма от диаметъра му, формулата (3.53) е валидна за средната част на соленоида, и формулата (3.54), за да точки в близост до краищата.

По този начин, на магнитното поле намалява към ръба. Такъв ефект на край отсъства в соленоид рана в пръстен, т.нар поничка. Основната му функция е, че всички на магнитното поле е концентрирана вътре в тороида. Линии на магнитната индукция вектор са затворени концентрични кръгове (фиг. 3.24). Изборът един от тези кръгове за байпас веригата, и прилагане на теоремата на Circulation, лесно да се докаже, че се получава обектът е същата формула като тази за безкрайно дълъг соленоид

В този случай, областта е еднаква във всяка от секциите на тороида. Но в различни секции на различни цели, както и че има смисъл да се говори за област хомогенност в рамките на целия тороида само условно, което означава само вектор уреда.

Фиг. 3.24 Невярно тороид

Използване на общия ток теоремата, ние можем да получим магнитната индукция поле на тороида ос, с магнитна сърцевина (фиг. 3.24)

при което - магнитната проницаемост на сърцевината; - броят на навивките навива на тороида; - радиус на средната линия на тороида.