Verificarea Legii biot-savart și Determinarea Distribuției Câmpului Magnetic în Interiorul unui Solenoid

1.CARACTERISTICI GENERALE

Un conductor rectiliniu infinit de lung si de grosime neglijabila, parcurs de un curent electric cu

intensitatea i creează la distanta r, intr-un mediu cu permeabilitatea magnetica μ, un câmp magnetic

a carui inducţie B este, conform legii Biot-Savart, data de relaţia:

( 1 )

Fluxul magnetic Ø al carui câmp printr-o bobina cu N spire si aria secţiunii S cu axa de simetrie

paralela cu linii de câmp, aflata la distanta r de conductor este:

(2)

Din aceasta relaţie se observa ca in cazul unei bobine date (N si S mărimi cunoscute si constante),

fluxul magnetic Φ are ≈ i pentru r = ct si ≈ 1/r pentru i = ct. Daca curentul variază in timp, in

bobina se induce o tensiune electromotoare, a cărei valoare este data de legea inducţiei electromagnetice:

(3)

un curent sinusoidal i = Im sin ωt induce in bobina o tensiune electromotoare:

( 4 )

variabila in timp si de forma:

e = Em cos ωt

Din (4) si (5) rezulta modulul valorii maxime a t.e.m. induse:

|Em|=

(6