Question

1) при каком соотношении длины и радиуса соленоида его поле можно рассчитывать как поле бесконечно длинного соленоида с погрешностью, не превышающей 2 %? 2) как при том же токе через соленоид можно увеличить индукцию поля в нем? какая характеристика соленоида при этом претерпит изменение?

Answer 1

δ=2% (0,02)   L/D=?

δ=(H2-H1)/H2    H1 - напряженность поля конечной длины

Н2 - напряженность поля бесконечной длины

H1=I*n*(cosβ-cosα)/2     n=N/L

H2=I*n

δ=1-(cosβ-cosα)/2

cosα=sin(π-α)=D/√(D²+L²)

cosβ=L/√(D²+L²)

(1-δ)²=L²/(D²+L²)

L/D=(1-δ)/√(1-(1-δ)²)=(1-0.02)/√(1-(1-0.02)²)=4.9

Индукцию можно изменить используя железный сердечник или число витков (что труднее) не меняя силу тока