De la spire circulaire au solénoïde en 3D
Un solénoïde n'est qu'un empilement de spires circulaires, et cette simulation 3D le construit spire par spire pour vous faire voir le champ évoluer. Ce qui commence comme des champs séparés en forme d'anneau fusionne en ce champ intérieur uniforme si familier d'un long solénoïde.
Comment utiliser cette simulation
- Ajoutez les spires une à une et regardez le champ se construire
- Faites varier l'espacement entre spires et le courant
- Faites pivoter la vue 3D et coupez le solénoïde
Ce qu’il faut observer
- Le champ intérieur devient progressivement plus uniforme à mesure qu'on ajoute des spires
- Les lignes de champ extérieures se compensent en grande partie sur la longueur
- L'intensité dépend du nombre de spires par unité de longueur, non du seul nombre total
La physique derrière
Chaque spire produit un motif de champ circulaire. Empilés, les champs intérieurs se renforcent tandis que ceux de l'extérieur se compensent en grande partie, donnant un champ intérieur presque uniforme B = μ₀nI, où n est le nombre de spires par unité de longueur. Le champ à l'extérieur d'un long solénoïde est très faible, et c'est aux extrémités que l'approximation d'uniformité cesse de valoir.