Магнитное поле длинного соленоида

Соленоид – цилиндрическая катушка, состоящая из большого числа витков, равномерно намотанных на сердечник.

Длина соленоида l содержит N витков и по нему протекает ток I. Считаем соленоид бесконечно длинным. Эксперимент показал, что внутри соленоида поле однородно, а вне соленоида не однородно и очень слабое (можно считать, равным нулю).

Циркуляция вектора В по замкнутому контуру, совпадающему с одной из линий магнитной индукции, охватывающему все N витков, согласно равна:

Бесконечно длинный соленоид симметричен любой, перпендикулярной к его оси плоскости. Взятые попарно симметричные относительно такой плоскости витки создают поле, в котором вектор B перпендикулярен плоскости витка, т.е. линии магнитной индукции имеют направление параллельное оси соленоида внутри и вне его.

Из параллельности вектора B оси соленоида вытекает, что поле как внутри, так и вне соленоида должно быть однородным.