3-7. Магнитное поле катушки с током
Для концентрации магнитного поля в определенной части пространства из провода изготовляют катушку, по которой пропускают ток.
Увеличение магнитной индукции поля достигается увеличением числа витков катушки и размещением ее на стальном сердечнике, молекулярные токи которого, создавая свое поле, увеличивают результирующее поле катушки.
Рис. 3-11. Кольцевая катушка.
Кольцевая катушка (рис. 3-11) имеет w витков, равномерно распределенных вдоль немагнитного сердечника. Поверхность, ограниченная окружностью радиуса 
совпадающей с средней магнитной линией, пронизывается полным током 
.
Вследствие симметрии напряженность поля Н во всех точках, лежащих на средней магнитной линии, одинакова, поэтому м. д. с.
По закону полного тока
откуда напряженность магнитного поля на средней магнитной линии, совпадающей с осевой линией кольцевой катушки,
а магнитная индукция
При 
магнитную индукцию на осевой линии с достаточной точностью можно считать равной среднему значению ее, и, следовательно, магнитный поток сквозь поперечное сечение катушки
Уравнению (3-20) можно придать форму закона Ома для магнитной цепи
где Ф — магнитный поток; 
- м. д. с.; 
— сопротивление магнитной цепи (сердечника).
Уравнение (3-21) аналогично уравнению закона Ома для электрической цепи, т. е. магнитный поток равен отношению м. д. с. к магнитному сопротивлению цепи.
Рис. 3-12. Цилиндрическая катушка.
Цилиндрическую катушку (рис. 3-12) можно рассматривать как часть кольцевой катушки с достаточно большим радиусом и с обмоткой, расположенной только на части сердечника, длина которой равна длине катушки 
. Напряженность поля и магнитную индукцию на осевой линии в центре цилиндрической катушки определяют по формулам (3-18) и (3-19), которые в этом случае являются приближенными и применимыми только для катушек, у которых 
(рис. 3-12).
Пример 3-5. Цилиндрическая катушка с сердечником из неферромагнитного материала 
с числом витков 2 000, имеет длину 30 см и диаметр 5 см. Определить магнитный поток катушки при токе в ней 5 А.
Решение.
Магнитный поток катушки
