Helmholca spole

Helmholca spoles shematiskais raksturojums

Helmholca spole ir ierīce viendabīga magnētiskā lauka radīšanai. Tā ir nosaukta vācu fiziķa Hermaņa fon Helmholca vārdā. Tā ir veidota no diviem solenoīdiem, kas novietoti uz vienas ass. Šādas sistēmas centra tuvumā ir viendabīga magnētiskā lauka zona. Helmholca spoles izmanto ne tikai magnētisko lauku radīšanai, bet arī lai slāpētu ārējos magnētiskos laukus, kā Zemes magnētisko lauku.

Apraksts

Helmholca spole sastāv no diviem identiskiem solenoīdiem, kas simetriski novietoti uz vienas ass, katra savā pusē eksperimenta laukumam attālumā, kas vienāds ar spoles rādiusu. Katrā no spolēm plūst vienāda stipruma elektriskā strāva vienādos virzienos. Tieši nosacījums, ka attālumam starp spolēm jābūt vienādam ar spoļu rādiusiem, raksturo Helmholca spoles. Šādai sistēmai atšķirība magnētiskā lauka intensitātē starp solenoīdu plaknēm un centru starp tām ir 7%.

Matemātiskais raksturojums

Magnētiskais lauks Helmholca spoļu centrā uz to ass izsakāms kā: $B={\left({\frac {4}{5}}\right)}^{3/2}{\frac {\mu _{0}nI}{R}},$ kur $\mu _{0}$ ir vakuuma magnētiskā caurlaidība

($4\pi \times 10^{-7}{\text{ T}}\cdot {\text{m/A}}$), n tinumu skaits katrā spolē, I elektriskā strāva, kas plūst spolēs, R spoļu rādiusi.

Skatīt arī

• Induktivitātes spole