Магнитное поле соленоида

С учетом обозначений на рис. 8, на основе уравнения (11) выражение для поля Н (оно направлено вдоль оси соленоида) запишем в виде:

. (17)

соотношение (17) применяется для расчета при проведении магнитной дефек-тоскопии, так как соленоиды широко исполь-зуются для намагничивания деталей.

Часто пользуются упрощенным вариантом выражения (17), считая соленоид бесконечно длинным, т. е., принимая >> R, имеем:

. (18)

Поле соленоида пропорционально току I и отношению числа витков к длине соленоида , которое называют постоянной соленоида.

В центре соленоида

, (19)

у края соленоида

. (20)

Если при этом l >> R, то , т. е. на краю длинного соленоида поле в два раза меньше, чем в середине. При R >> l выражение (17) переходит в уравнение (15) с соответствующим числом витков.

Как видно из рис. 8, поле будет однородным лишь внутри и вблизи центра соленоида. Приближаясь к его краям, силовые линии начинают расходиться, и напряженность поля падает. Снаружи, например, у правого конца, силовые линии «загибаются назад», рассеиваются и на входе слева сгущаются.