Cewki Helmholtza, pierścienie Helmholtza (Cewki Helmholtza-Gaugaina) – układ cewek, wewnątrz którego istnieje duży obszar o w przybliżeniu stałym wektorze indukcji pola magnetycznego. Są one używane do wytwarzania jednorodnego pola magnetycznego i kompensacji pola zewnętrznego (głównie ziemskiego). Nazwane na cześć niemieckiego fizyka Hermanna von Helmholtza.

Układ składa się z dwóch identycznych równoległych cewek. W cewkach powinien płynąć taki sam prąd, w tym samym kierunku, co można osiągnąć przez połączenie szeregowe. Cewki znajdują się w odległości równej promieniowi każdej z nich. Taki układ pozwala uzyskać niemal jednorodne pole magnetyczne w przestrzeni między cewkami.

Indukcja magnetyczna ${\displaystyle B}$ w środku cewki wynosi:

${\displaystyle B=\left({\frac {4}{5}}\right)^{3/2}{\frac {\mu _{0}nI}{R}},}$

gdzie:

${\displaystyle n}$ – liczba zwojów każdej cewki,

${\displaystyle I}$ – prąd płynący w uzwojeniu,

${\displaystyle R}$ – promień cewki,

${\displaystyle \mu _{0}}$ – przenikalność magnetyczna próżni.

• Schemat cewki Helmholtza
• Układ linii pola
• Indukcja pola na osi przechodzącej przez środki cewek – punkt z = 0 znajduje się w połowie odległości między cewkami

Zobacz też

• pole jednorodne
• pole magnetyczne

Przypisy