Physics
Campo magnético de corrientes
Biot–Savart: alambre, espira, solenoide, bobinas de Helmholtz.
Qué ocurre
Campos magnéticos calculados directamente con la ley de Biot-Savart: círculos abrazan un hilo recto, una espira forma un pequeño dipolo, un solenoide encierra un campo casi uniforme, y las bobinas de Helmholtz están separadas justo para aplanar el campo entre ellas. Orbite para ver la estructura 3D de las líneas.
Ecuaciones del módulo
Ecuaciones dB = (μ₀ I / 4π) · dl × r / r³ (Biot–Savart) B = μ₀ I / (2π r) (alambre), B = μ₀ I / (2R) (en el centro de un bucle de alambre circular) B = μ₀ n I (bobina cilíndrica larga), Helmholtz: d = R unidades: μ₀/4π = 1e-7 T·m/A, longitudes en metros; 1 A en el bucle a 1 m → 0.628 μT en el centro; Tierra ≈ 50 μT = 30 A en R = 0.377 m Comprobación numérica independiente: suma sobre el bucle de alambre versus la solución analítica 1e-9; alambre finito ±6 m 1.4 % bajo en r = 1, 5.1 % en r = 2; Helmholtz B(R/4)/B(0) − 1 = −4.20e-3, B(R/2): −5.42e-2; 9- gire el solenoide en el paso 0.22: 0.818 de μ₀nI, 1.0014 del devanado finito continuo
