Calcolatore di induttanza di bobina elicoidale
Dieci spire su un raggio di 0,0254 m distribuite su 0,0508 m, una bobina in aria da 1 per 2 pollici, danno 3,44827586207 µH. Inserisca spire, raggio e lunghezza in metri per dimensionare un'impedenza in aria o verificare un esercizio in henry. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Spire
- 10
- Raggio
- 0,0254
- Lunghezza
- 0,0508
- Induttanza
- 0,0000034483 H
- Induttanza (µH)
- 3,4482758621
Questo calcolatore di induttanza di bobina elicoidale restituisce l'induttanza di un avvolgimento elicoidale a strato singolo con nucleo d'aria, in henry, a partire da tre grandezze geometriche: il numero di spire, il raggio medio della bobina in metri e la lunghezza assiale in metri. Applica la forma chiusa di Wheeler del 1928 per un solenoide elicoidale, convertendo i metri SI nell'originale in pollici, così il risultato è un henry vero e non un microhenry residuo che Lei dovrebbe ancora scalare a mano. Il motore è completamente deterministico: esige che il conteggio delle spire sia un intero positivo, rifiuta un raggio o una lunghezza non positivi e non chiama mai una rete, un orologio né un generatore casuale.
Che cosa significa la formula di Wheeler per la bobina elicoidale
Modelli l'avvolgimento come un'elica circolare a strato singolo di N spire ravvicinate, raggio medio r e lunghezza assiale l, nell'aria o nel vuoto in modo che la permeabilità relativa valga uno.
Il limite da manuale del solenoide lungo L uguale a mu zero per N al quadrato per pi r al quadrato su l si recupera solo quando la bobina è molto più lunga che larga; il termine extra di nove r di Wheeler è la correzione di lunghezza finita che impedisce di sovrastimare in modo selvaggio una bobina elicoidale corta.
L'induttanza cresce quindi con il quadrato delle spire e con il quadrato del raggio, e scende quando l'avvolgimento viene stirato lungo l'asse: raddoppiare N quadruplica L, raddoppiare r più che quadruplica L perché r sta anche al denominatore, e allungare l riduce L. Una lunghezza nulla o invertita non è un'elica fisica in questo modello, e un conteggio frazionario di spire non è un avvolgimento, così quei casi falliscono invece di emettere infinito o un risultato vuoto silenzioso.
Dove serve l'induttanza di una bobina
Aule e piattaforme di tutoraggio usano un calcolatore di induttanza di bobina elicoidale perché chi impara verifichi risultati in henry per N, r e l arbitrari senza convertire i pollici a mano e senza mescolare microhenry e henry. I generatori di esami necessitano di un oracolo deterministico che segni come errore un conteggio di spire non intero invece di arrotondare in silenzio 3.7 spire a quattro.
I radioamatori e i tecnici a radiofrequenza dimensionano induttori a nucleo d'aria e bobine di adattamento con questa linea di base analitica prima di tagliare il filo o eseguire un estrattore di momenti. La convalida fallita non consuma saldo. Mantenga le richieste in metri SI da un capo all'altro, converta i disegni in millimetri in metri prima di chiamare, e fissi il valore in henry nei test così i controlli dei compiti, i plugin LMS e i worker di bordo restano riproducibili senza erigere un solutore di magnetostatica proprio.
Spire ravvicinate, un supporto circolare e un nucleo d'aria restano le ipotesi: torte multilayer, nuclei in ferrite e supporti quadrati restano fuori dall'intervallo originale di Wheeler, quindi tratti il numero come la linea di base elicoidale classica e non come un'estrazione tridimensionale.
Casi d'uso
Stime di induttori RF a nucleo d'aria e bobine di adattamento
Dimensioni un avvolgimento elicoidale a strato singolo con la forma chiusa di Wheeler prima di tagliare il filo o eseguire un estrattore elettromagnetico completo.
Domande frequenti
Come si calcola l'induttanza di una bobina elicoidale?
Invii un intero positivo turns N, il raggio medio r in metri e la lunghezza assiale l in metri.
Che cosa accade se il numero di spire non è un intero positivo?
Zero, negativi e conteggi frazionari di spire non sono un avvolgimento fisico in questo modello e non vengono addebitati.
Questo modello copre nuclei in ferrite o avvolgimenti multilayer?
No. È l'elica a strato singolo con nucleo d'aria di Wheeler. Ferrite, ferro in polvere, supporti quadrati e torte multilayer richiedono un altro estrattore.
Come cambiano l'induttanza le spire e il raggio?
Raddoppiare il numero di spire quadruplica l'induttanza, e raddoppiare il raggio la moltiplica per più di quattro. Allungare lo stesso avvolgimento su una lunghezza maggiore riduce l'induttanza.
Perché non usare la formula del solenoide lungo?
Perché vale solo quando la bobina è molto più lunga che larga. La formula di Wheeler aggiunge una correzione per la lunghezza finita, così una bobina corta non viene sovrastimata di molto.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/helical-coil \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"turns":10,"radius":0.0254,"length":0.0508}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/helical-coil", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
"turns": 10,
"radius": 0.0254,
"length": 0.0508
})
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/helical-coil",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"turns": 10,
"radius": 0.0254,
"length": 0.0508
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/helical-coil", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"turns":10,"radius":0.0254,"length":0.0508}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"turns":10,"radius":0.0254,"length":0.0508}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/helical-coil", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"turns": 10,
"radius": 0.0254,
"length": 0.0508
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.helical_coil",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Limiti
max_turns | 1000000 |
max_abs_radius | 1000 |
max_abs_length | 1000 |
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Che cosa significa la formula di Wheeler per la bobina elicoidale
La formula di Wheeler del 1928, ancora lo strumento consueto per bobine radio e solenoidi didattici, afferma che l'induttanza in microhenry è r_in al quadrato per N al quadrato, diviso per nove r_in più dieci l_in, dove r_in e l_in sono in pollici. Questo calcolatore accetta metri SI, divide ogni lunghezza per 0.0254, valuta quell'espressione e moltiplica per dieci alla meno sei così l'unità pubblicata è l'henry. Il payload ripete i tre ingressi, riferisce l'induttanza in henry e in microhenry, e etichetta il metodo come Wheeler elicoidale così un taccuino può citare la formula accanto al numero.
Contratto di ingresso, forma della risposta e comportamento di errore
Raggio e lunghezza devono essere strettamente positivi: una dimensione nulla o negativa renderebbe non fisico il denominatore di Wheeler o descriverebbe un avvolgimento collassato. I tetti di magnitudine impediscono a bobine patologiche di chilometri di far traboccare l'aritmetica isolata e coprono ancora bobine da centimetri di aula e induttori a radiofrequenza ordinari millimetrici. Invii un corpo JSON con tre campi obbligatori: turns, un intero positivo N; radius, il raggio medio della bobina in metri; e length, la lunghezza assiale dell'avvolgimento in metri. Raggio e lunghezza possono arrivare come numeri JSON o come stringhe numeriche; le spire possono arrivare come intero o come stringa di cifre, ma non come frazione, non come zero e non come valore negativo. Gli alias N, n e turns_count, r e coil_radius, e l e coil_length sono accettati così taccuini di laboratorio ed esportazioni CAD si mappano senza rinominare colonne. Campi assenti, stringhe vuote e valori non finiti falliscono con invalid_input nominando il campo. In caso di successo il corpo ripete turns, radius e length, riferisce inductance in henry, riferisce inductance_uh in microhenry per il lavoro a radiofrequenza, e include formula, method wheeler_helical e unit H. Abbini la risposta alle proprie equazioni di circuito se in seguito serve la reattanza induttiva o l'energia immagazzinata; questo endpoint calcola solo l'induttanza geometrica e non emette grafici, netlist SPICE né una tabella di coefficienti di Nagaoka.
Dove un'API di induttanza di bobina elicoidale giustifica l'uso
Poiché l'implementazione è parse di livello A puro, ogni chiamata riuscita costa il prezzo base pubblicato $0.002 senza token di modello e senza rete in uscita.
Casi di integrazione
Controlli di compiti ed esami
Inserisca le spire, il raggio medio e la lunghezza assiale, confronti gli henry con il calcolo a mano e ottenga un invalid_input chiaro quando N non è un intero positivo.
Taccuini e fixture di laboratorio
Fissi una L riproducibile in henry da N, r e l in script di taratura senza importare una libreria di magnetostatica.
Domande tecniche
Raggio e lunghezza sono in metri o in pollici?
Gli ingressi sono metri SI. La formula originale di Wheeler è in pollici; il calcolatore converte internamente (1 in = 0.0254 m) e restituisce comunque henry.
Quanto costa il calcolatore di induttanza di bobina elicoidale?
Lo strumento del browser è gratuito. Le richieste API usano il saldo prepagato KIT a $0.002 per chiamata riuscita; un ingresso non valido non viene addebitato.