Un solénoïde est un fil enroulé en hélice qui produit un champ magnétique lorsqu’un courant électrique le traverse, transformant la bobine en électro-aimant. L’inductance d’un solénoïde est sa capacité à résister aux changements de flux de courant électrique, en fonction de la force du champ magnétique créé par le courant. C’est comme l’équivalent électrique de l’inertie présente dans les objets physiques et c’est aussi un moyen d’exprimer la quantité d’énergie stockée dans le champ magnétique généré par un solénoïde. Il dépend d’un certain nombre de variables et est exprimé dans l’unité du système international (SI), le Henry (H), qui équivaut à 1 weber par ampère (1 Wb/A).
La taille et la forme du solénoïde sont les principaux facteurs qui affectent l’inductance, mais le matériau est également un facteur à prendre en compte. L’inductance est calculée au moyen d’équations assez complexes, mais les facteurs qui l’affectent sont assez faciles à comprendre et ont à voir avec les propriétés physiques du solénoïde et la façon dont le fil est enroulé. Essentiellement, plus la bobine est dense et plus il y a de spires, plus l’inductance du solénoïde est élevée.
Quatre facteurs influencent l’inductance d’un solénoïde. Chacun de ces facteurs, pris isolément, suppose que toutes les autres variables possibles sont constantes. C’est-à-dire que chacun est examiné comme un cas distinct pour déterminer comment ils affectent l’inductance. Le premier facteur est le nombre de boucles, ou enroulements de la bobine, qui augmente l’inductance à mesure que le nombre de boucles augmente.
L’inductance d’un solénoïde est également affectée par le diamètre du solénoïde lui-même. Plus le diamètre est grand, plus l’inductance est élevée. Ceci est exprimé comme l’aire de la section transversale du solénoïde. Si la bobine est supposée être un cylindre, il s’agit de l’aire du cercle formant chaque extrémité du cylindre. L’inductance augmente à mesure que l’aire du cercle augmente.
La longueur de la bobine affecte également l’inductance d’un solénoïde. Tous les autres facteurs restant inchangés, l’allongement ou l’étirement de la bobine réduit l’inductance. Le raccourcissement ou la compression de la bobine provoque une augmentation de l’inductance.
L’ajout d’un matériau de noyau à un solénoïde peut grandement affecter son inductance. Un noyau est parfois ajouté à un solénoïde pour un certain nombre de raisons, et l’ajout d’un matériau de noyau peut affecter l’inductance dans les deux sens, en fonction d’une propriété appelée perméabilité, qui est une mesure de la façon dont un matériau distribue le courant électrique. Ce n’est pas la même chose que la résistance, qui est une mesure de la façon dont un matériau permet à un courant de le traverser. L’inductance d’un solénoïde est directement influencée par la perméabilité et un noyau avec une perméabilité plus élevée entraînera une inductance accrue par opposition à un noyau avec une perméabilité plus faible.