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En el campo magnético de un solenoide

- May 23, 2018 -

Repensando el circuito C, de acuerdo con la ley de Ampere, porque no hay corriente que pase por el circuito C, entonces el campo magnético se integra a lo largo de la línea del componente del circuito C, también conocido como el flujo de bucle del campo magnético alrededor del lazo C, igual a cero. En el solenoide, debido a la simetría, el flujo magnético alrededor de la parte radial del circuito C es cero. Sin embargo, el flujo anular en la parte axial del solenoide (la dirección del eje z) no es igual a cero: en la dirección del eje z positivo, el flujo del campo magnético alrededor de la línea recta 1 es igual al flujo anular del eje z negativo, el campo magnético alrededor de la línea recta 2 y el flujo de dos anillos. Como el solenoide tiende a ser infinitamente largo, podemos suponer que el campo magnético no depende de las coordenadas z, y los campos magnéticos en cualquier ubicación en la línea 1 son iguales. De manera similar, el campo magnético en cualquier posición en la línea recta 2 es igual. Por lo tanto, el campo magnético en cualquier posición en la línea recta 1 es igual al campo magnético en cualquier posición en la línea 2. Como podemos cambiar el tamaño del ciclo arbitrariamente, la respuesta sigue siendo la misma, por lo que la única explicación posible es el campo magnético en el solenoide es una constante, no cambia con la posición. El mismo argumento se puede aplicar al bucle a, por lo que el campo magnético fuera del solenoide es constante y no varía con la ubicación. Suponiendo que la longitud del solenoide tiende a ser infinitamente larga, se puede ignorar el efecto de borde (efecto marginal). Para la imagen correcta, el bucle de pensamiento B, la regla de la mano derecha se usa para encontrar el campo magnético alrededor del cable que lleva corriente. Si sostenemos el cable portador de corriente en la mano derecha y el pulgar en la dirección de la corriente, los otros dedos apuntarán a la dirección del campo magnético. Para un solenoide con un tubo largo, la parte radial del campo magnético se compensa con la simetría. Entonces, solo el componente z no es igual a cero. En el solenoide, el campo magnético se mueve hacia el eje z positivo, y el campo magnético se mueve hacia el eje z negativo fuera del solenoide.