Page 12 - الحث الكهرومغناطيسي

‫‪L-GE-CBE-TRNS-PHYS4-CH2-L2‬‬

‫‪ 2-2‬تغ ّي المجالات المغناطي�سية يولد قوة دافعة كهربائية حثية ‬ ‫ ‬
‫‪Changing Magnetic Fields Induce EMF‬‬

‫‪et.t4edu.com/Files/LessonsQR/httpsien.edu.saqrL-GE-CBE-‬‬
‫‪ TRNS-PHYS4-CH2-L2.png‬الأهداف‬
‫التيار في الملف‬ ‫لتوليد‬ ‫ونتيجة‬ ‫مغناطيسي‪.‬‬ ‫مجال‬ ‫داخل‬ ‫الملف‬ ‫يدور‬ ‫عندما‬ ‫مولد‬ ‫في‬ ‫تيار‬ ‫يتولد‬

‫‪ ‬تطبق قانون لنز‪.‬‬ ‫تؤثر قوة في أسلاكه‪ .‬فما اتجاه القوة المؤثرة في الأسلاك المكونة للملف؟‬

‫‪ ‬تو�ض��ح القوة الدافعة الكهربائية‬ ‫قانون لنز ‪Lenz’s Law‬‬
‫العكسية‪ ،‬وكيف تؤثر في عمل‬

‫المولدات والمحركات‪.‬‬ ‫تخيل جز ًءا من ســلك أحد الحلقات يتحرك عمود ًّيا على مجال مغناطيسي‪ ،‬كما هو موضح‬
‫‪ ‬تو�ضح الحث الــذاتي وتأثيره في‬ ‫في الشــكل ‪ .2-10a‬سيتولد في الســلك تيار كهربائي حثي‪ .‬وإذا كان المجال المغناطيسي‬

‫الدوائر الكهربائية‪.‬‬ ‫خار ًجا من الصفحة واتجاه السرعة نحو اليمين فسيكون اتجاه التيار الكهربائي الحثي المتولد‬
‫إلى أســفل؛ وذلك وف ًقا للقاعدة الرابعة لليد اليمنى‪ ،‬كما هو م ّوضح في الشكل ‪.2-10b‬‬
‫‪ ‬تحل مسائل متعلقة بالمحولات‪،‬‬ ‫تعلمت أن الســلك الذي يسري فيه تيار والموضوع داخل مجال مغناطيسي ســيتأثر بقوة‪،‬‬
‫تتضمن الجهد والتيار ونســب‬
‫وهذه القوة تكون ناتجة عن التفاعل بين المجــال المغناطيسي الموجود والمجال المغناطيسي‬
‫عدد اللفات‪.‬‬
‫المتولد حول التيارات الكهربائية جميعها‪ .‬ولتحديد اتجاه هذه القوة نستخدم القاعدة الثالثة‬
‫ المفردات‬
‫لليد اليمنى‪ .‬فإذا كان التيار ‪ I‬متج ًها إلى أســفل‪ ،‬والمجال المغناطيسي ‪ B‬متج ًها إلى الخارج‬
‫قانون لنز‬ ‫فعندئذ تكون القوة الناتجة في اتجاه اليسار‪ ،‬كما هو مو ّضح في الشكل ‪ ،2-10c‬وهذا يعني‬
‫أن اتجاه القوة المؤثرة في الســلك سيكون معاك ًسا لاتجاه حركة السلك الأصلية ‪ ،v‬ولذلك‬
‫التيار الدوامي‬ ‫تعمل هذه القوة على إبطاء دوران ملف المولد‪ .‬ولقد ظهرت أول طريقة لتحديد اتجاه هذه‬

‫الحث الذاتي‬ ‫القوة في عام ‪1834‬م عن طريق العالم لنز‪ ،‬ولذا سميت قانون لنز‪.‬‬

‫المحول الكهربائي‬

‫الملف الابتدائي‬

‫الملف الثانوي‬

‫الحث المتبادل‬ ‫ينـص قانـــون لنز على أن المجال المغناطيسي الناشـــئ عن التيار الحثي يعاكس التغ ّي في‬
‫المحول الرافع‬ ‫المجال المغناطيسي الذي سببه‪ .‬لاحظ أن التأثيرات المغناطيسية الحثية ُتعاكس التغيرات في‬
‫المحول الخافض‬
‫المجال‪ ،‬وليس المجال نفسه‪.‬‬

‫ال�ش��كل‪ 2-10‬عن��د تحريك �س��لك طول��ه ‪ L‬في مجال مغناطي�س��ي ‪ B‬تتولد فيه ق��وة دافعة كهربائية‬
‫حثية‪ ،‬و إ�ذا كان ال�سلك جز ًءا من دائرة ف�سيتولد فيه تيار حثي مقداره ‪ .I‬وهذا التيار يتفاعل مع المجال‬

‫المغناطي�سي وينتج قوة مقدارها ‪ .F‬لاحظ �أن القوة الناتجة تمانع حركة ال�سلك ‪.v‬‬

‫‪a‬‬ ‫‪I EMF = BLv‬‬ ‫‪b‬‬ ‫‪c‬‬

‫‪B  ‬‬ ‫‪F = BIL‬‬
‫‪v‬‬

‫‪L‬‬

‫‪F = BIL‬‬ ‫‪v‬‬ ‫‪I‬‬
‫)‪F (EMF‬‬
‫‪I‬‬

‫‪53‬‬