5.2 Eine Spule endlicher Ausdehnung
Das Achsenfeld einer endlichen Spule kann berechnet werden, indem man die Spule in kleine Segmente unterteilt, diese als effektive Ringströme betrachtet und deren Beiträge überlagert.
Aufgabenstellung
Eine eng gewickelte Spule (Länge Radius Windungszahl ) wird von einem Gleichstrom durchflossen. Berechne die magnetische Induktion auf der Spulenachse. Diskutiere den Verlauf der magnetischen Induktion auf der Achse als Funktion des Abstandes von der Spulenmitte. Betrachte die möglichen Grenzfälle einer langen und einer kurzen Spule.
Werkzeuge:
Das Achsenfeld eines Ringstroms im Abstand r von der Mitte des Rings ist:

Integral:

Fragen zur schrittweisen Gewinnung der Lösung

Lösung

Aufruf der Lösung

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