Физика: Ч.I. Дробышева Н.Е - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где d
l
r
элементарный отрезок длины контура l, охватывающего
ток;
r
индукция магнитного поля в точках контура интегрирования;
µ
B
0
магнитная постоянная;
µ
магнитная проницаемость среды; I
к
сила
тока в витке;
к
количество витков.. В каждой точке контура вектор
r
B
направлен по касательной к нему. Интеграл (1) называется циркуляцией
вектора
r
B
по рассматриваемому контуру.
Можно записать для вектора напряженности магнитного поля
µµ
0
B
H
r
r
= (2)
или, после сравнения с (1):
r
r
Hdl =
I . (3)
Циркуляция вектора напряженности магнитного поля по
некоторому контуру равна алгебраической сумме токов, охватываемых
этим контуром. Применяя (3) к бесконечно длинному соленоиду,
получим для магнитной индукции внутри соленоида
В =
µ
0
µ
nI, (4)
где n число витков соленоида, приходящееся на единицу его
длины; I сила тока в соленоиде. Вне бесконечно длинного соленоида
B=0. В магнитную индукцию на оси соленоида симметрично
расположенные витки вносят одинаковый вклад. Поэтому у конца
полубесконечного соленоида на его оси магнитная индукция равна
B=
1
2
0
µµ
n I . (5)
У конечного соленоида напряженность поля вне его Н , а внутри
соленоида поле ослабляется (по сравнению с бесконечно длинным) и
становится неоднородным, убывая от его середины к концам. В середине
соленоида напряженность
Н также оказывается несколько меньшей, чем
у бесконечно длинного соленоида с тем же числом витков на единицу
длины.
0
В соответствии с законом Био-Савара-Лапласа напряженность
магнитного поля для произвольной точки оси конечного соленоида
можно выразить равенством
(
H
In
=+
2
1
sin sin
β
)
2
β
(6)
или через размеры соленоида (см. рис. 1) в центре
(sin
β
1
=sin
β
2
)
H
Inl
Rl
=
+4
22
, (7)
на краю (sin
β
1
или sin
β
2
=0)