Apri il menu principale
simbolo del solenoide

Un solenoide (da σωλην (solen): tubo, condotto, canale) è una bobina di forma cilindrica formata da una serie di spire circolari molto vicine fra loro e realizzate con un unico filo di materiale conduttore.

Se la lunghezza dell'avvolgimento di spire è minore di 10 volte il raggio della singola spira è definito bobina, mentre se la lunghezza dell'avvolgimento è maggiore di 10 volte il raggio è definito solenoide.[senza fonte]

Il solenoide è uno strumento solitamente usato come induttore per lo studio e le applicazioni dell'elettromagnetismo.

DescrizioneModifica

FunzionamentoModifica

 
Rappresentazione di un solenoide
 
Applicazioni del solenoide

Facendo passare la corrente elettrica di intensità   nel filo, si viene a creare un campo magnetico dentro e fuori il solenoide direttamente proporzionale al numero totale delle spire, all'intensità di corrente ed inversamente proporzionale alla lunghezza del solenoide. Nel caso di un solenoide di questo tipo, posto in un mezzo, il modulo del vettore induzione magnetica   interna al solenoide risulta essere:

 

dove   è il numero totale delle spire, μ la permeabilità magnetica del mezzo,   la lunghezza del solenoide e n il numero di spire per unità di lunghezza. All'esterno del solenoide, a distanze sufficientemente grandi, il campo di induzione magnetica si annulla (in un solenoide ideale, il campo magnetico al suo esterno è sempre zero).

Se il solenoide è posto nel vuoto la permeabilità magnetica   del mezzo va sostituita con quella del vuoto  , che vale 4π·10-7 T·m/A.

Se il solenoide è molto lungo rispetto al diametro delle spire, il campo magnetico che si crea all'interno è parallelo all'asse del solenoide. La direzione del vettore induzione magnetica   è quella dell'asse mentre il suo verso è quello di una vite che ruota in senso orario (vite destrorsa) mentre viene avvitata nel verso della corrente I.

Il flusso magnetico in un solenoide è calcolato come

 

dove n è la normale alla superficie ed S è la sezione del solenoide.

Coefficiente di autoinduzioneModifica

Definito il valore del flusso magnetico come NBS e sostituendo B si ottiene

 

e, essendo il coefficiente di autoinduzione definito come   ne consegue che per il solenoide esso è così calcolato:

 

La sua unità di misura nel SI è l'henry.

Energia magneticaModifica

L'energia magnetica   immagazzinata in un solenoide in cui scorre una corrente elettrica I vale

 

La sua unità di misura nel SI è il joule.

Voci correlateModifica

Altri progettiModifica

Controllo di autoritàGND (DE4191387-5
  Portale Fisica: accedi alle voci di Wikipedia che trattano di fisica