Solenoide
Un solenoide (del grec, «solen», 'tubo', 'conducte', i «eidos», 'en forma de'[1]) és qualsevol dispositiu físic capaç de crear un camp magnètic sumament uniforme i intens en el seu interior, i molt dèbil en l'exterior. Un eixemple teòric és el d'una bobina de fil conductor aïllat i enrollado helicoidalment, de llongitut indeterminada. En eixe cas ideal el camp magnètic seria uniforme en el seu interior i, com a conseqüència, fòra seria nul.
En la pràctica, una aproximació real a un solenoide és un aram aïllat, de llongitut finita, enrollado en forma d'hèliç (bobina) o un número d'espirals en un pas concorde a les necessitats, pel que circula una corrent elèctrica.[2] Quan açò succeïx es genera un camp magnètic dins de la bobina, tant més uniforme quant més llarga siga la bobina. La ventaja del solenoide radica en eixa uniformitat que a voltes es requerix en alguns experiments de física. Pero també té inconvenients: és més engorroso que les bobines de Tesla i no pot produir un camp magnètic elevat sense un equip costós i un sistema de refrigeració. André-Marie Ampére va inventar en 1820 el solenoide en un experiment en corrents circulares i va crear el terme solenoide per a descriure-ho.[3]
La bobina en un núcleu apropiat es convertix en un electroimant. S'utilisa en gran mida per a generar un camp magnètic uniforme.
Es pot calcular el mòdul del camp magnètic en el terç mig del solenoide segons l'equació:
sent:
- m, la permeabilidad magnètica,
- N, el número de espiras del solenoide,
- I, la corrent que circula,
- L, la llongitut total del solenoide,
mentres que el camp magnètic en els extrems d'est pot aproximar-se com:
Solenoides irregulars
[editar | editar còdic]Dins de la categoria de solenoides finitos existixen diferents tipos de geometria: els que estan enrollados de forma dispersa en un pas constant, els que presenten un pas variable (coneguts com a solenoides de pas variable) i els que tenen radis distints per a cada espira (coneguts com a solenoides no cilíndrics). Estos dissenys s'agrupen baix la denominació de solenoides irregulars. Este tipo de solenoides ha trobat aplicacions en diversos camps. Per eixemple, els solenoides de pas dispers s'utilisen en la transmissió inalàmbrica d'energia,[4][5] els de pas variable s'apliquen en image per resonància magnètica (IRM),[6] i els solenoides no cilíndrics s'ampren en atres dispositius mèdics.[7]
El càlcul de l'inductància i capacitancia intrínseques d'estos solenoides no pot realisar-se per mig de les fòrmules utilisades per a solenoides convencionals (és dir, els que estan densament enrollados). Per això, s'han propost nous métodos per a calcular l'inductància intrínseca[8][9] i la capacitancia intrínseca.[10][11]
Vàlvules solenoides
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Electroválvula.
Este tipo de bobines és utilisat per a accionar un tipo de vàlvula, cridada vàlvula solenoide, l'obertura del qual i tancament responen a polsos elèctrics. Eventualment controlable per programa, la seua aplicació més recurrent en l'actualitat té relació en sistemes de regulació hidràulica i neumàtica.
El mecanisme que acopla i desacopla el motor d'arrancada dels motors de combustió interna en el moment de la seua posada en marcha és un solenoide.[12]
Vore també
[editar | editar còdic]Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Solénoïde, sur li site cnrtl.fr
- ↑ «Camp magnètic | Corrent elèctrica» (en és). Scribd. Consultat el 2025-06-17.
- ↑ Figuier, Louis (1819-1894) Auteur du texte (1867). Els Merveilles de la science Volume 1 (en ES), p. 719.
- ↑ Science.317(5834)
- 83–86.doi:10.1126/science.1143254.Consultat el 2025-06-17.
- ↑ 2017 International Applied Computational Electromagnetics Society Symposium (ACES).
- 1–2.Consultat el 2025-06-17.
- ↑ «(ISMRM 2018) The Design of A Short Solenoid with Homogeneous B1 for A Low-field Portable MRI Scanner Using Genetic Algorithm». researchgate.net. Consultat el 2025-06-17.
- ↑ IEEE Transactions on Applied Superconductivity.23(3)
- 4400104–4400104.ISSN 1558-2515.doi:10.1109/TASC.2012.2230051.Consultat el 2025-06-17.
- ↑ IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.67(7)
- 2663–2673.ISSN 1557-9670.doi:10.1109/TMTT.2019.2915514.Consultat el 2025-06-17.
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas».
- ↑ IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility.63(3)
- 783–791.ISSN 1558-187X.doi:10.1109/TEMC.2020.3031075.Consultat el 2025-06-17.
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas».
- ↑ «¿Qué és un solenoide d'arrancada i quins són les seues funcions?». www.autodoc.es. Consultat el 2025-06-17.
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Solenoide» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.