Inductanța unui solenoid lung

bobina, bobina, bobina de inductanță

având în vedere:
Intensitatea curentului într-un conductor I = 1 A,
numărul de spire N = 100,
Lungimea Solenoid l = 0,5 m.

obiectiv:
Găsiți inductanța unui solenoid lung.

soluţie:
Analitic, inductanța bobinei este dată de:
L = μ0N 2 S / l.
unde S - aria secțiunii transversale a solenoidului (m 2).

Soluția la această problemă în ELCUT reduce la determinarea fluxului magnetic prin bucla, parcurgând bobina așa cum se arată mai jos. calcul direct fluxul magnetic produs de calculator integral. Mai mult, cunoscând fluxul, putem determina inductanța necesară a bobinei:
L = N · P 2 / I

Formula analitică descrie un solenoid ideală, care nu are efecte de margine, iar curentul bobinei este reprezentat printr-un strat subțire. Cu ELCUT, de asemenea, posibil, pentru a simula solenoid reală, având în vedere domeniul aerului ambiant.

Suprafața în secțiune transversală a solenoidului
S = π * ((R1 + R2) / 2) 2 = 3,142 * ((0,03 + 0,035) / 2) 2 = 0,00332 m2.

bobina de inductanță Ideal
L = 7 * 4e 3,142 * 100 2 * 0,00332 / 0.5 = 83.45 mH.

câmp magnetic Ideal al bobinei:

Câmpul magnetic al unui solenoid al realului: