Magnetfeltet inni en spole

Hva viser visualet?

Inni en lang spole med N viklinger over lengden L er magnetfeltet tilnærmet homogent: like sterkt og likt rettet overalt, langs aksen. Styrken er B = µ₀ · (N/L) · I = µ₀ · n · I, der n er antall viklinger per meter. Utenfor bøyer linjene seg rundt og lukker seg, akkurat som hos en stavmagnet — den ene enden er nordpol, den andre sørpol.

Retningen får du med høyrehåndsregelen: krum fingrene med strømmen rundt spolen, så peker tommelen langs feltet inne i spolen, mot N-enden. I figuren går strømmen nedover på forsida av viklingene, og feltet peker mot høyre. Fortegnet er kontrollert med vektorproduktet.

Merk hva formelen ikke inneholder: verken spolens diameter eller det totale antallet viklinger alene. Bare tettheten n = N/L og strømmen betyr noe. Med 500 viklinger over 0,25 m blir n = 2000 m⁻¹, og med 2,0 A gir det B = 5,0 · 10⁻³ T — 126 ganger sterkere enn feltet 5,0 cm fra en leder med 10 A.

Slik leser du visualet

Merkene under står også i bildet.

1. 1. Homogent inni. Rette, parallelle, like tette linjer langs aksen. Samme B overalt inne.
2. 2. Retningen fra hånda. Krum fingrene med strømmen — tommelen peker langs B, mot N-enden.
3. 3. Tettheten teller. Bare n = N/L og I betyr noe: 2000 m⁻¹ og 2,0 A gir 5,0 · 10⁻³ T.

Nøkkelbegreper

• solenoide
• B = µ₀nI
• viklinger per meter
• homogent felt
• spolens poler
• høyrehåndsregelen

På prøve og muntlig-praktisk

Spolen dukker opp både her og i induksjonskapittelet. Husk at N alene ikke holder — du trenger lengden L for å finne n. Oppgaver om Lenz' lov krever at du først kan bestemme feltretningen inne i spolen.

Kildegrunnlag

https://www.ifingo.no/fysikk2/magnetisk-felt (avsnitt 3: B = µ₀(N/L)I, «inni spolen er feltet jevnt og rettet langs aksen, som hos en stavmagnet»). Tallene N = 500, L = 0,25 m og I = 2,0 A er valgt for regneeksempelet; formelen er kildens.