تعلم المزيد عن القوة المغناطيسية
القوة المغناطيسية (بالإنجليزية: Magnetic Field) ، هي نتيجة القوة الكهرومغناطيسية ، وهي إحدى القوى الأساسية الأربعة للطبيعة:
- ينتج عن حركة الشحنات في الموصلات الكهربائية ، وهذه القوة هي التجاذب أو التنافر الذي يحدث بين الجسيمات المشحونة كهربائيًا بسبب حركتها.
- تنشأ في الفضاء المحيط فيما يتعلق بالجسم المغناطيسي أو الموصل الذي يمر من خلاله تيار كهربائي ، على شكل موجات أو دوائر تتمحور حول شدة المجال المغناطيسي.
- حيث يتم تقدير أشكال هذا المجال عند ظهور برادة حديدية صغيرة حول الجسم.
- ما يشكل هذا المجال المغناطيسي ، ثم برادة الحديد تشكل موجات ودوائر المجال الكهرومغناطيسي.
- في الواقع ، تنتج جميع الجسيمات المشحونة كهربائيًا مجالًا مغناطيسيًا ، وتنتج بعض الجسيمات ، مثل الإلكترونات ، مجالًا مغناطيسيًا معقدًا للغاية.
- يعتمد هذا المجال على شحنة الجسيمات المشحونة كهربائيًا وسرعتها وتسارعها.
ما هو المغناطيس الكهربائي؟
المغناطيس الكهربائي وهو جسم مغناطيسي يعمل بالكهرباء وبعض خواصه:
- إنه مغناطيس يتم تشغيله بالكهرباء ، والمغناطيسات الكهربائية مصنوعة من ملف من الأسلاك يتم من خلاله تمرير تيار كهربائي.
- يعمل المغناطيس الكهربائي لأن التيار الكهربائي ينتج مجالًا مغناطيسيًا إذا كان يمر عبر موصل.
- تستخدم المغناطيسات الكهربائية على نطاق واسع في المحركات والمولدات ومكبرات الصوت وآلات التصوير بالرنين المغناطيسي.
كيف تزيد قوة جذب مغناطيس كهربائي مؤقت؟
يمكن زيادة القوة الجاذبة للمغناطيس الكهربائي:
- عن طريق زيادة كمية التيار الكهربائي المتدفق من خلاله.
- وإذا انقطع التدفق الكهربائي للمغناطيس ، ستتوقف الخاصية المغناطيسية.
- يمكن زيادة قوة المجال الكهرومغناطيسي عن طريق زيادة عدد لفات الأسلاك.
- يمكن أيضًا لف السلك الكهربائي حول القلب المعدني لزيادة قوة المجال الكهربائي الناتج عن المغناطيس.
تعرف على أنواع المغناطيسات الكهربائية.
في الواقع ، هناك العديد من أشكال وأنواع المغناطيسات الكهربائية ، ويمكن تلخيص هذه الأنواع من المغناطيسات الكهربائية على النحو التالي:
المقاومة الكهرومغناطيسية
- تنتج المغناطيسات الكهربائية المقاومة مجالًا مغناطيسيًا بأسلاك نحاسية وعندما يتم تمرير الكهرباء عبر السلك.
- تنتج الإلكترونات مجالًا مغناطيسيًا ضعيفًا ، لكن السلك مصاب بهذا الشكل.
- من مغناطيس حول قطعة من المعدن مثل الحديد ، مما يساعد على تركيز المجال المغناطيسي.
مغناطيس كهربائي فائق التوصيل
- تعمل المغناطيسات الكهربائية فائقة التوصيل عن طريق تقليل المقاومة الكهربائية.
- يستخدمون النيتروجين السائل أو الهيليوم السائل لإنتاج درجات حرارة شديدة البرودة.
- يقلل هذا البرد من المقاومة الكهربائية للموصلات.
- مغناطيس كهربائي هجين.
- المغناطيسات الكهربائية الهجينة تجمع المغناطيسات الكهربائية الهجينة بين مغناطيسات كهربائية مقاومة.
- والمغناطيسات الكهربائية فائقة التوصيل ، للجمع بين خصائص كلا النوعين.
- والاستفادة القصوى من القوة المغناطيسية المتولدة.
قد يثير اهتمامك:
ما هي عيوب المغناطيس الكهربائي؟
على الرغم من استخدام المغناطيسات الكهربائية في العديد من المجالات لصالح البشرية ، إلا أنه ظهرت بعض النواقص فيها ، نوضحها لكم أدناه:
- تفقد الآلة أو الجسم مجالها المغناطيسي عند انقطاع التيار الكهربائي.
- تستنزف المغناطيسات الكهربائية كمية كبيرة من الطاقة.
- في معظم الأوقات ، تصبح المغناطيسات الكهربائية شديدة الحرارة.
أين تتركز القوة المغناطيسية؟
- تتركز القوى المغناطيسية الجذابة عند أقطابها ، بينما تكون أصغر في مناطق المغناطيس الأخرى.
- لأن المغناطيس له قطبان وإذا قمت بتعليقه بحرية ، ستلاحظ حركته نحو الجنوب والشمال.
- الأقطاب المختلفة تجذب بعضها البعض بنفس الطريقة ، ولكن كما تتنافر.
- عندما يتم قطع مغناطيس من منطقة بها أقطاب ، لا يمكن أن يحتوي المغناطيس على قطب واحد فقط.
كيفية قياس القوة الجاذبة لمغناطيس كهربائي
العناصر التي قد تعجبك:
بيان حالة مدرس أزهري إلكتروني
أسئلة وأجوبة حول محو الأمية.
الفرق بين الدائن والمدين
- عندما يستخدم الفيزيائيون جهازًا خاصًا لقياس قوة المغناطيس ، يُعرف الجهاز الذي تُقاس به قوة المغناطيس باسم مقياس غاوسي.
- اخترعها الفيزيائي جاوس ألبرت ، كجهاز قياس متخصص ، وقد أثبتت وحدة القياس هذه أنها دقيقة للغاية في القياس.
ما هي وحدة قياس قوة المغناطيس؟
في الماضي ، كانت الوحدة التي تُقاس بها قوة المغناطيس تسمى الاستقراء ، ولكن مع الاكتشافات الفيزيائية الجديدة:
- لقد أصبحت وحدة قياس قوة مغناطيس تسلا ، وهي وحدة قياس قوة المغناطيس.
- تعتبر واحدة من أكثر الوحدات دقة التي يمكن للفيزيائيين من خلالها تحديد قوة المغناطيس.
- الوحدة المعترف بها هي Tesla ، لأن القدرة تقاس بسهولة وبدقة كبيرة.
- باعتبارها أكبر وأشهر المعامل الفيزيائية في العالم تعتمد الآن عليها بمعدل 1 ويبر لكل متر مربع.
- واحد تسلا يساوي أيضًا 10000 جاوس.
تابعنا:
تعرف على خصائص شدة المجال المغناطيسي.
حيث توجد العديد من خصائص المجال المغناطيسي ، وهذه الخصائص هي الأسباب الرئيسية لقوة المجال المغناطيسي.
والتي أصبحت في هذا الوقت مستخدمة على نطاق واسع في مختلف المجالات ، ومن أهم خصائص شدة المجال المغناطيسي:
- يحتوي المجال المغناطيسي على قطبين ، القطب الشمالي والقطب الجنوبي.
- لذلك إذا تم تعليقه في وضع التعليق الحر هنا ، فسوف يتحرك شمالًا ، وكذلك جنوبًا عند أقطابها ، وينكمش في مناطق أخرى.
- من الواضح أن المجال المغناطيسي له أقطاب مختلفة وهي تتجاذب وتتنافر.
ما هي أنواع المجال المغناطيسي؟
يحتوي المجال المغناطيسي على أنواع عديدة تمنحه قوى متغيرة ، معظمها قوى مهمة للغاية ، مما يحث العلماء على تسخير هذه القوى في مجالات الصناعة وحياة الإنسان.
وأهمها توليد الكهرباء من خلالها ، لذلك يجب على الفيزيائيين معرفة أنواع المجال المغناطيسي ، وهي:
المغناطيسية المعاكسة
- يعد انعكاس المغناطيسية بين الجانب السلبي والجانب الإيجابي عملية قوية تسمح بتحريض عملية التنافر.
frimagnetism
- المغناطيسية هي التي تسبب عملية تنافر كبيرة يمكن أن تولد قوة دافعة كهربائية عالية.
البارامغناطيسية
- وهي من أنواع المغناطيسية التي لها عدة خصائص أهمها المجال المغناطيسي الكبير والقوة.
المغناطيسية المضادة
- إنها قوة كبيرة جدًا وتعتبر أكبر وأقوى قوة مغناطيسية بين أنواع المغناطيس.
المغناطيسية الحديدية
- إنه مغناطيس مصنوع من خام الحديد القوي ، وهو مغناطيس يمكن شحنه بشحنات كهربائية أو عملية التنافر بين الشحنات السالبة والموجبة.
- ومن هذه العملية سيتم الحصول على مجال مغناطيسي كبير وقوي للغاية.
تعرف على التأثير المغناطيسي على التيار الكهربائي.
حيثما يوجد تيار كهربائي عبارة عن شحنة كهربائية متحركة ، يوجد مجال مغناطيسي.
وبالمثل ، فإن المجال المغناطيسي الناتج عن تحريك الشحنات الكهربائية أو عن طريق مجال كهربائي متناوب. يتغير التيار الكهربائي بمرور الوقت ويؤثر فقط على الشحنات الكهربائية:
- يتميز المجال المغناطيسي بخطوط وهمية حوله تسمى خطوط المجال المغناطيسي.
- تعرف على اتجاه الخط الذي منه في أي نقطة يشير اتجاه المجال المغناطيسي ، وهذا هو المسار.
- الذي يتم اجتيازه بواسطة أحادي القطب الشمالي الافتراضي وهو حر في التحرك في المجال المغناطيسي.
- نظرًا لأن الأقطاب المغناطيسية تظهر دائمًا في أزواج ، فلا يوجد قطب مغناطيسي واحد.
- بينما تحدث أقطاب مغناطيسية مختلفة مع بعضها البعض (القطب الشمالي الجنوبي) ونفسها (القطب الشمالي الشمالي) تتنافر.
- الأمر نفسه ينطبق على الشحنات الكهربائية.
- لذلك ، الجاذبية المختلفة (الشحنة الموجبة السالبة) تنفر (الشحنة الموجبة) التنافر.