О геометрии катушки индуктивности

[fronnya]

Можно ли найти расстояние между первым витком катушки и последним, зная длину катушки, площадь одного витка и количество витков? Грубо говоря, найти "внутреннюю длину" катушки.

[Shtorm]

fronnya, сразу же возникает вопрос: а катушка однослойная или многослойная? Если однослойная, то расстояние между первым и последним витком легко узнать, зная длину катушки . И зачем тогда площадь витка и количество витков? Может как раз наоборот, длина катушки неизвестна, а всё остальное известно - тогда задачка приобретёт некий математический интерес.

-- Чт мар 27, 2014 16:36:03 --

fronnya в сообщении #841592 писал(а):

зная длину катушки

Может быть, всё же, зная длину провода?

[fronnya]

Shtorm в сообщении #841648 писал(а):

fronnya, сразу же возникает вопрос: а катушка однослойная или многослойная? Если однослойная, то расстояние между первым и последним витком легко узнать, зная длину катушки . И зачем тогда площадь витка и количество витков? Может как раз наоборот, длина катушки неизвестна, а всё остальное известно - тогда задачка приобретёт некий математический интерес.

-- Чт мар 27, 2014 16:36:03 --

fronnya в сообщении #841592 писал(а):

зная длину катушки

Может быть, всё же, зная длину провода?

да да да, зная длину провода. Я переформулирую вопрос. Найти длину отрезка, который проходит внутри катушки перпендикулярно плоскостям витков. Наверное так будет правильнее звучать вопрос

[svv]

Берем вместо грубого толстого провода тончайшую паутинку и наматываем миллион витков, почти не смещаясь вдоль катушки. Какое из условий задачи исключает такой вариант?

[Евгений Машеров]

Вообще говоря, нет. Реальные катушки наматывают "внавал", умышленно нарушая регулярность намотки, чтобы сократить паразитную ёмкость, или же наматывают особым зигзагом (намотка "универсаль")

Такой расчёт можно сделать только для специальных видов катушек, например, если она однослойный соленоид. Кстати, а что понимается под "длиной катушки"? Длина провода?

-- 27 мар 2014, 16:52 --

Да, и самая существенная информация - шаг намотки

[fronnya]

svv в сообщении #841666 писал(а):

Берем вместо грубого толстого провода тончайшую паутинку и наматываем миллион витков, почти не смещаясь вдоль катушки. Какое из условий задачи исключает такой вариант?

любые варианты подойдут)

-- 27.03.2014, 16:59 --

Евгений Машеров в сообщении #841670 писал(а):

Вообще говоря, нет. Реальные катушки наматывают "внавал", умышленно нарушая регулярность намотки, чтобы сократить паразитную ёмкость, или же наматывают особым зигзагом (намотка "универсаль")

Такой расчёт можно сделать только для специальных видов катушек, например, если она однослойный соленоид. Кстати, а что понимается под "длиной катушки"? Длина провода?

-- 27 мар 2014, 16:52 --

Да, и самая существенная информация - шаг намотки

Все верно, длина провода

[svv]

И я, и Евгений Машеров о том, что не задан никакой параметр, заставляющий каждый следующий виток смещаться по сравнению с предыдущим вдоль катушки на определенное расстояние. А раз Вы говорите «любой вариант устроит», я в качестве ответа предлагаю: как угодно малое число, потому что провод можно взять как угодно тонким.

Конечно, я жду, что Вы возмутитесь и введёте дополнительное условие, вроде «диаметр сечения провода 1 миллиметр, и каждый следующий виток располагается вплотную к предыдущему».

[Shtorm]

Ну и тогда добавить, что катушка индуктивности - однослойный соленоид

[Евгений Машеров]

fronnya в сообщении #841592 писал(а):

Можно ли найти расстояние между первым витком катушки и последним, зная длину катушки, площадь одного витка и количество витков? Грубо говоря, найти "внутреннюю длину" катушки.

В условии не хватает двух величин - диаметра наматываемого провода r и зазора между витками d (на самом деле для расчёта нужна одна - расстояние между осями соседних витков АКА шаг намотки $D=\frac r 2 + d+ \frac r 2 =r+d$, но при практическом решении известно, каким проводом мотаем, отсюда диаметр, и какой может быть зазор, исходя как из допустимого напряжения, чтобы не вызвать пробоя, так и из частоты, определяющей, какая паразитная ёмкость допустима, и только потом определяем шаг)
Зная эту величину, расстояние между первым и последним витками H определяется, если известно одно лишь количество витков n. $H=D(n-1)$ (если мерять по осям витков, в реальной катушке надо учесть и толщину провода, и оставляемые на краях для удобства намотки и последующего монтажа зазоры)
Две первые названные величины при известном числе витков совершенно излишни. Но если заданы только они, но не число витков n, то п площади витка S радиус витка $R=\sqrt{\frac S \pi}$, длина витка $l=\pi R$, а число витков по общей длине провода L получается, как $n=\frac L l$