Solenoide

Un solenoide è un dispositivo elettromeccanico costituito da un lungo filo conduttore avvolto a spirale (elica) attorno a un cilindro. Quando viene attraversato da una corrente elettrica $I$, genera un campo magnetico $\vec{B}$ nello spazio circostante.

Per un solenoide ideale molto lungo rispetto al suo diametro, il campo magnetico all’interno è uniforme, parallelo all’asse del cilindro e nullo all’esterno. Il suo modulo è dato dalla legge di Ampère:

$$B = \mu_0 \cdot \frac{N}{L} \cdot I$$

Dove $N$ è il numero di spire e $L$ la lunghezza del solenoide.

Applicazioni ingegneristiche del solenoide:

1. Induttore: in elettronica, il solenoide è il componente passivo che immagazzina energia sotto forma di campo magnetico, opponendosi alle variazioni repentine di corrente.
2. Elettromagnete: inserendo un nucleo ferromagnetico all’interno, il campo viene amplificato enormiamente, trasformando il solenoide in una calamita attivabile elettricamente.
3. Elettrovalvole e Attuatori: il campo magnetico può essere usato per muovere meccanicamente un perno metallico, aprendo valvole o attivando serrature elettriche.