شدة المجال الناشئ عن مرور تيار كهربائي في سلك مستقيم طويل
شدة المجال الناشئ عن مرور تيار كهربائي في سلك مستقيم طويل
اكتشف أورستد الظاهرة المغناطيسية الكهربائية ، حيث لاحظ أن البوصلة المغناطيسية تنحرف في اتجاه معين عند وضعها قرب سلك يمر فيه تيار كهربائي .
وأوضح بالتجارب أن أي سلك حامل لتيار كهربائي ينشئ حوله مجالاً مغناطيسياً له نفس الظواهر التي للمجال المغناطيسي الذي ينتج عن أي مغناطيس طبيعي .
كما أوضحت تجارب أخرى أن قوة ميكانيكية تظهر على أي سلك يمر فيه تيار كهربائي إذا وضع داخل مجال مغناطيسي وأدت التجارب التي قام بها فاراداي إلى اكتشاف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي والتي تنص على أن قوة دافعة كهربائية تظهر في أي سلك عندما يتحرك داخل مغناطيسي بحيث يقطع خطوط المجال ، أو إذا وضع داخل مجال مغناطيسي يتغير مع الزمن .
وأدت هذه الظواهر إلى الإستعمال الواسع للكهرباء كطاقة نافعة يمكن توليدها وتحويلها إلى أشكال أخرى بسيطة نوعا ما ، وفيما يلي سندرس هذه الظواهر بإيجاز .
شدة المجال الناشئ عن مرور تيار كهربائي في سلك مستقيم طويل :
ترتبط خطوط القوى المغناطيسية باتجاه التيار الذي ولدها حسب قاعدة اليد اليمنى الموضحة في الشكل التالي :
وتنص هذه القاعدة على أنه عند القبض على السلك الحامل للتيار باليد اليمنى ، بحيث يشير الإبهام لى اتجاه التيار ، فن أطراف باقي الأصابع تشير إلى اتجاه المجال .
ويعطي الحث المغناطيسي الناتج عن التيار I المار في سلك مستقيم طويل بالمعادلة
حيث r هي المسافة بين النقطة التي نحسب عندها الحث والمسقط العمودي لهذه النقطة على محور السلك كما هو موضح في الشكل التالي :
وباستعمال القانون :
نجد أن شدة المجال الناشئ عن هذا التيار هي :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
مثال : يمر تيار كهربائي شدته 15 A في سلك مستقيم طويل موذوع في الفراغ . احسب قيمة الحث المغناطيسي وشدة المجال الناتجين على بعد 4 cm من السلك
الحــــل
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
يمكنكم من أدناه تحميل
تعليقات