2015-04-20
1085
Соленоид – это катушка без сердечника. Магнитные силовые линии вокруг одного витка имеет вид:
В соленоиде магнитные силовые линии проходят следующим образом: (Рис.18)
Внутри катушки – однородное магнитное поле. Вектор 
в любой точке параллелен оси соленоида.
Выберем контур 1234. (рис.). Участок 34 лежит на оси соленоида. Запишем теорему о циркуляции вектора магнитной индукции:
Участок 4,1: 
1,2: 
2,3: 
=0
3,4 
= 
Так как контур токов не охватывает, 
. Мы выбирали контур произвольно, поэтому в любой точке внутри соленоида магнитная индукция равна магнитной индукции на оси. Теперь выберем контур следующим образом: (Рис.20)
На участках 1,4 и 2,3:: 
n – число витков на единицу длины соленоида. na – число витков на длине a.
Докажем, что 
= 0. Возьмем плоскость перпендикулярную оси соленоида. Магнитные силовые линии всегда замкнуты. Магнитный поток 
. В силу замкнутости магнитных силовых линий - поток внутри соленоида равен потоку вне соленоида. 
, 
так как внешняя площадь 
стремится к бесконечности, должно стремится к 0, то есть 
так как 
– конечно.
|
|
|
Таким образом, для соленоида: 
Величина nI имеет размерность: 
.
