Dubbio nella visualizzazione di B in bobina toroidale

[xxenergyxx]

Mi spiace scocciarvi o rischiare di essere ripetitivo, ho fatto un cerca ma non ho trovato domande simili a quella che sto per porvi.

Diciamo che ho un problema nel visualizzare il motivo per cui in una bobina toroidale non ideale, essendoci spire che formano eliche, vi è sempre un piccolo campo magnetico all'esterno della bobina.

Capisco il fatto che tanto più le spire sono addossate, quanto più la loro forma si approssima a quella di spire perfettamente circolari e quindi nelle spire circolari i vari contributi del campo magnetico si annullano a vicenda facendo sì che la corrente netta che si concatena con un qualsiasi percorso esterno alla bobina sia nulla, inclusa la zona centrale, e quindi da Ampere si ricava che B=0.

Avrei bisogno o di un disegno o di un qualche link che faccia capire chiaramente il perchè del crearsi del piccolo campo magnetico.
Oltretutto questo campo si crea verso l'esterno della bobina toroidale o anche nella zona centrale (buco della ciambella)?
Non riesco proprio a capire in che direzione vada.

Ringrazio chiunque sia in grado di fare un po' di chiarezza nella nebbia che mi avvolge!!

[Falco5x]

Non capisco la tua perplessità, francamente.
Prendi un solenoide: c'è un avvolgimento a spirale per cui le spire non sono esattamente circolari, però anche se lo fossero...
ogni spira circolare produce campo sia dentro che fuori:


considera la sovrapposizione di campo di moltissime spire affiancate, sull'asse i contributi dei campi delle singole spire sono concordi, mentre all'esterno del solenoide i contributi si sommano e sottraggono in modo vario, tale da dare risultante pressoché nulla. Però è solo un'approssimazione. In un toro poi c'è la curvatura del'asse del solenoide per cui le spire non sono nemmeno parallele tra loro, niente di strano che il campo all'esterno non si annulli del tutto, mi pare.

[xxenergyxx]

Grazie della spiegazione falco, vorrei capire ancora se si può affermare che il campo magnetico all'esterno della bobina sia leggermente maggiore del campo all'interno (mi riferisco sempre allo spazio vuoto, non alla sezione della bobina), essendoci nel toro la curvatura dell'asse del solenoide, ed essendo le spire che danno verso l'esterno meno addossate di quelle che danno verso l'interno (buco della ciambella).

Inoltre dal momento che si arriva a dire che il campo B in una bobina toroidale ideale è nullo poichè la corrente netta che si concatena con un qualsiasi percorso esterno alla bobina è nulla, in una bobina toroidale NON ideale quale sarebbe la corrente che si concatena per far sì che il campo magnetico non sia nullo?


Spero di essermi fatto capire in qualche modo!

Scusami ancora, forse sto facendomi più domande del dovuto ma vorrei capire come funziona il discorso nel dettaglio...
Dato che ho l'esame di fisica martedì ti sono infinitamente grato (a te come a chiunque altro) per l'aiuto che mi dai!

[Falco5x]

"xxenergyxx":Inoltre dal momento che si arriva a dire che il campo B in una bobina toroidale ideale è nullo poichè la corrente netta che si concatena con un qualsiasi percorso esterno alla bobina è nulla, in una bobina toroidale NON ideale quale sarebbe la corrente che si concatena per far sì che il campo magnetico non sia nullo?

Secondo me tu pretendi troppo dalla legge di Ampere!
Essa dice che la circuitazione del campo magnetico lungo un percorso chiuso è pari alla corrente concateneta, ma non dice che se è nulla la corrente concatenata da un qualsiasi percorso chiuso, lungo esso il campo sia nullo in ogni punto! Può essere benissimo che in punti diversi di questo percorso ci siano campi non nulli ma che il contributo di essi sia opposto e quindi che il contributo complessivo alla circuitazione sia nullo. E questo è sempre il caso di qualsiasi solenoide nei punti esterni alla bobina.

[xxenergyxx]

Però se la corrente è nulla, il campo magnetico dovuto a quella corrente sarà nullo anch'esso.
In fondo se l'equazione del teorema di Ampere mi dice che il campo magnetico B è proporzionale a NI, nel momento in cui I=0 anche B=0.

Il caso dei contributi del campo in punti esterni al solenoide sono sempre dovuti a un campo magnetico generatosi in seguito al passaggio di corrente nel solenoide.

A me viene da pensare che se non c'è corrente non si genera neanche campo magnetico.

Dov'è che sbaglio nel ragionamento?

[Maurizio Zani]

Falco5x non ha detto "corrente nulla", ma "corrente concatenata nulla"

[xxenergyxx]

ok, ho colto il concetto!! grazie!

Comunque riuscite a rispondere anche all'altra mia domanda? e cioè se c'è una differenza d'intensità fra il campo magnetico che si genera nel buco al centro della bobina toroidale e quello esterno alla bobina.

Grazie!