Toroide (magnetismo)

Un toroide è un anello di materiale ferromagnetico in cui è avvolto un solenoide (un filo avvolto strettamente a forma di spirale prende il nome di solenoide) e che ha, generalmente, un raggio molto maggiore della sua larghezza. Si trova all'interno degli interruttori differenziali.

Campo magnetico

In base a considerazioni di simmetria le linee del campo di induzione magnetica ${\displaystyle {\vec {B}}}$ formano circonferenze concentriche all'interno del toroide. Se applichiamo la legge di Ampère considerando come linea chiusa una di queste circonferenze concentriche di raggio ${\displaystyle r}$ percorsa in senso orario, risulta:

${\displaystyle \int _{l}{\vec {B}}{\vec {d}}l=B2\pi r=\mu _{0}iN}$

dove ${\displaystyle i}$ è la corrente negli avvolgimenti toroidali (positiva) e ${\displaystyle N}$ è il numero totale di spire.

Ricavando ${\displaystyle B}$, si ha:

${\displaystyle B={\frac {\mu _{0}iN}{2\pi r}}}$

Diversamente da quanto avviene nel caso del solenoide, ${\displaystyle B}$ non è costante sulla sezione del toroide; inoltre, si può dimostrare che ${\displaystyle B=0}$ per i punti all'esterno di un toroide ideale. Il verso del campo magnetico all'interno di un toroide segue la regola della mano destra: chiudendo le dita nel verso della corrente, il pollice indica il verso del campo magnetico.

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