ソレノイド磁場・磁束密度計算ツールは、巻き数 $N$、電流 $I$、長さ $L$、コアの比透磁率 $\mu_r$ から、ソレノイド内部で発生する磁束密度 $B$（テスラ [T] および ガウス [G]）を瞬時に算出するオンライン計算ツールです。
ソレノイド磁場・磁束密度計算ツールの使い方
- 巻き数 N、電流 I [A]、ソレノイドの長さ L を入力 — コイルの総巻き数、通電させる電流値、コイル全長を指定します。
- 比透磁率 μr を入力 — 芯材（コア）の比透磁率を指定します（空芯・空気の場合は 1）。
- 磁束密度 B を確認 — テスラ（T）およびガウス（G）単位で表示されます。
- 単位長さあたりの巻き数 n（N/L）の確認 — 理論値や設計仕様との照合に活用できます。
計算公式と理論解説 — ソレノイドの磁束密度
十分に長く、均一に巻かれたソレノイド内部の磁束密度 $B$ は、以下の公式によって算出されます。
n = N / L
B = μ₀ · μr · n · I
μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A （真空の透磁率）- $N$: コイルの総巻き数 [回]
- $L$: ソレノイドの長さ [m]
- $n$: 単位長さあたりの巻き数 [回/m]
- $I$: コイルに流れる電流 [A]
- $\mu_0$: 真空の透磁率（約 $1.2566 \times 10^{-6} \text{ H/m}$）
- $\mu_r$: コイル芯材の比透磁率（鉄心などを挿入した場合の補正係数）
主な活用シーン
- 電磁石の設計 — 目標とする磁束密度を得るための巻き数や電流の検討。
- 物理実験・教材 — ヘルムホルツコイルやソレノイドの磁界シミュレーション・学習。
- アクチュエータ・ソレノイドバルブ設計 — リレーや電磁弁に必要な励磁力の試算。
- 電気・電子工作 — コイル自作時の磁力推定や単位変換（テスラ ↔ ガウス）。