Magnetische velden vanuit stromen
Een bewegende elektrische lading creëert er een magnetisch veld omheen, dus is elke stroomvoerende draad omringd door cirkelvormige magnetische veldlijnen. Als je die draad tot een spoel buigt, tellen de veldlijnen van elke winding binnenin op tot één sterk, uniform veld dat langs de lengte van de spoel loopt. Meer windingen draad, of meer stroom erdoorheen, en het veld binnenin wordt sterker.
B = μ₀ · N · I / L
- B — magnetisch veld (T): de sterkte van het magnetische veld in de spoel
- μ₀ — permeabiliteit van het vacuüm (T·m/A): een vaste constante die bepaalt hoe sterk een stroom een magnetisch veld produceert
- N — aantal windingen (turns): hoeveel lussen draad de spoel vormen
- I — stroom (A): hoeveel lading er elke seconde door de draad vloeit
- L — lengte (m): de lengte van de spoel waarover de windingen zijn gewikkeld
Een spoel (soleniode) heeft 500 windingen draad gewikkeld over een lengte van 0,5 meter en voert een stroom van 2 ampère. Wat is de magnetische veldsterkte vanbinnen?
- N = 500 windingen
- I = 2 A
- L = 0.5 m
- B = μ₀ · N · I / L
- B = (4π × 10⁻⁷ T·m/A) · 500 · 2 A / 0.5 m
B = 8π × 10⁻⁴ T