Page 3 - المجالات المغناطيسية
P. 3
الخ�صائ�ص العامة للمغان ط
General Properties of Magnets
ع ّلق مغناطي ًســا بخيط ،كما هو مو ّضح في الشكل .1-2aإذا استخدمت قضي ًبا مغناطيس ًّيا
فعليك تعليقه بســلك ينتهي بخطافين لتجعله أفق ًّيا .عندما يستقر المغناطيس يتخذ اتجا ًها
معينًــا .ح ّرك المغناطيس بحيث يشــر إلى اتجــاه مختلف ثم اتركه .هل اســتقر القضيب
المغناطيسي عند الاتجاه الأول نفسه؟ إذا حدث ذلك فإلى أي اتجاه يشير؟
ســتجد أن القضيب المغناطيسي قد استقر في اتجاه شــال -جنوب .اكتب الحرف Nعند ال�شكل 1-1المغانط ال�شائعة التي تباع
الطرف الذي يشــر إلى اتجاه الشــال بوصفه مرج ًعا .يمكنك أن تستنتج من خلال هذه في معظم محال ا ألدوات المنزلية والمكتبات.
التجربة البســيطة أن المغناطيس مســتقطب ،أي له قطبان متميزان متعاكســان،أحدهما
القطب الباحث عن الشــال الجغرافي للأرض ،ويسمى القطب الشمالي .والآخر القطب
الباحث عن الجنوب الجغرافي للأرض ،ويســمى القطب الجنوبي .والبوصلة ليست أكثر
من مغناطيس صغير حر الدوران.
ع ّلق مغناطي ًســا آخر بالطريقة نفسها ،وحدد القطب الشــالي له كما فعلت مع المغناطيس
الأول .ولاحظ تفاعل المغناطيســن؛ وذلك بتقريب أحدهما إلى الآخر ،كما هو موضح في
الشكل .1-2bماذا يحدث عند تقريب القطبين الشماليين أحدهما إلى الآخر؟ حاول ذلك مع
الأقطاب الجنوبية .وأخــ ًرا ماذا يحدث عند تقريب القطبين المختلفين أحدهما إلى الآخر؟
لعلــك لاحظت أن القطبين الشــاليين يتنافــران وكذلك الجنوبيــان .ولعلك لاحظت
كذلك أن القطب الجنوبي لأحدهما انجذب نحو القطب الشــالي للآخر .أي أن الأقطاب
المتشابهة تتنافر والأقطاب المختلفة تتجاذب .ولجميع المغانط قطبان مختلفان .وإذا قسمت
المغناطيس نصفين فســينتج مغناطيســان جديدان ،كل منهما له قطبان .وقد حاول العلماء
كــر المغناطيس ليفصلوا القطبــن أحدهما عن الآخر للحصول عــى قطب مغناطيسي
منفرد ،إلا أن أح ًدا لم ينجح في ذلك حتى على المستوى المجهري.
وإذا علمنا أن المغانط تنتظم دائ ًم في اتجاه شمال -جنوب فسوف يظهر لنا أن الأرض نفسها
مغناطيس عملاق .ولأن الأقطاب المغناطيســية المختلفــة تتجاذب ،والقطب المغناطيسي
الشــالي لإبرة البوصلة يشير نحو الشــال ،لذا يجب أن يكون القطب المغناطيسي الجنوبي
للأرض بالقرب من القطب الشمالي الجغرافي لها.
ال�ش��كل � 1-2إذا ع ّلق�ت مغناطي�ًس�ا a
بخي�ط ف��إن المغناطي��س �س�يتخذ اتجا ًه�ا
يتنا�س�ب م�ع الخ�صائ��ص المغناطي�س�ية
ل ألر��ض (� .)aسي�ش�ير القط�ب ال�ش�مالي
للمغناطي��س نح�و ال�ش�مال .و إ�ذا ق ّرب�ت
القط�ب ال�ش�مالي للمغناطي��س الآخ�ر
نح�و القط�ب ال�ش�مالي للمغناطي��س المعلق b
ف�سوف يبتعد المغناطي�س المعلق (.)b
10