BOBINA SOLENOIDAL

Una bobina solenoide consiste en un conjunto de N espiras por las que circula una corriente I arrolladas sobre un soporte cilíndrico de radio a y altura L.

Se define la densidad de espiras n del solenoide como el numero de espiras por unidad de longitud: n = N/L.

Por solenoide ideal entendemos que el radio a del solenoide es muy pequeño en comparación con su altura (a << L)por lo que se puede aproximar el solenoide a un cilindro infinito. En estas condiciones, el campo B debido al solenoide tiene las siguientes características:

B = 0

Siendo r la distancia al eje del solenoide

· Dentro del solenoide (r < a) el campo B es uniforme y tiene la dirección del eje del solenoide:

B = µ0 N/L * IK

Donde se ha supuesto que el eje Z coincide con el eje del solenoide (k es el vector unitario en dirección Z).

El modulo del campo magnético dentro del solenoide puede ser calculado con la ecuación:

B = µ0 * n * i

Donde

μ0 : el coeficiente de permeabilidad
n : densidad de espiras del solenoide
i : corriente que circula.

Este tipo de bobinas es utilizado para accionar un tipo de válvula, llamada válvula solenoide, que responde a pulsos eléctricos respecto de su apertura y cierre. Eventualmente controlable por programa, su aplicación más recurrente en la actualidad, tiene relación con sistemas de regulación hidráulica y neumática.

¿COMO CALCULAR EL NÚMERO DE ESPIRAS DEL SOLENOIDE?

Para calcular el número de espiras, conociendo el diámetro y la longitud del bobinado podemos emplear la ecuación:

¿COMO AVERIGUAR LA INDUCTANCIA DE UN SOLENOIDE?

Para calcular un inductor del tipo solenoide emplearemos la fórmula de Harold Wheeler. Esta fórmula tiene tan buena precisión que podemos emplearla para construir patrones de referencia útiles en el taller de aficionado.

Siendo n el número de espiras, D el diámetro de la bobina en mm, y l la longitud del bobinado.