المجال المغناطيسي لتيار كهربى يمر في ملف لولبي
- عندما يوصل طرفا ملف لولبى بمصدر تيار كهربى كما في الشكل التالي يتولد مجال مغناطیسى يشبه الى حد كبير المجال المغناطيسي لقضيب مغناطيسي.
- ومن الشكل (أ) ، يتضح أن خطوط الفيض تمثل مسارات متصلة داخل وخارج الملف.
- أى أن كل خط بمثابة مسار مغلق طرف الملف الذي تخرج منه خطوط الفيض المغناطيسي هو القطب الشمالي للملف، والطرف الأخر الذى تدخل فيه خطوط الفيض المغناطيسي هو القطب الجنوبي للملف.
- تتوقف كثافة الفيض المغناطيسي عند أى نقطة على المحور داخل الملف اللولبي الذي يمر به تيار كهربي على كل من:
(1) شدة التيار المار حيث B α I
(2) عدد اللفات في وحدة الأطوال حيث B α n
وبالتالي:
B α nI
ومنها :
B = μnI
- تكتب العلاقة السابقة أحياناً على الصورة:
- حيث (N) العدد الكلى للفات ملف لولبي طوله l .
- لتعيين قطبى الملف اللولبى الذى يمر به تيار كهربى نستخدم قاعدة البريمة اليمنى باعتبار أن الملف اللولبى يتكون من مجموعة لفات دائرية متحدة المحور (شكل ب).
مسائل محلولة
مثال (1): يتكون ملف لولبى من 800 لفة ويمر به تيار شدته 0.7A ، احسب كثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة بداخله وتقع على محوره، علما بأن طوله 20cm
الحل:
مثال (2): احسب شدة التيار الكهربى اللازم لجعل كثافة الفيض المغناطيسي في الملف السابق تساوى 0.815 تسلا في حالة وجود قلب من الحديد داخله ، علماً بان النفاذية المغناطيسية للحديد هي 1.63 × 2-10 Weber /Am
الحل:
