Page 10 - الكهرومغناطيسية
P. 10
L-GE-CBE-TRNS-PHYS4-CH3-L2
3-2المجالات الكهربائية والمغناطي�سية في الف�ضاء
Electric and Magnetic Fields in Space
تالدإرذاكعالةمووالجتالفتزاةل،كوهارلأوقمماغنراالطياسيصةطإنلااعأينة الكتتعيتتمددوعرليحهاويلوام-ل ًّيأEا.رBفCب-ض،Eث.e du.saqrL-Gاenلأsiهgpدtntا/.hpفt.t4edu.cToRmN/FSi-lPeHs/YLSes4s-CoHns3Q-LR2 على الرغم من أنك قد لا
·ت�صف كيــف تنتشر الموجات الإشــارات من محطات
الكهرومغناطيسية في الفضاء. وحتى تلك الموجات الصادرة عن المجرات البعيدة ،تع ّد جميعها موجات كهرومغناطيسية.
·تحل مسائل تتضمن خصائص وتســتخدم الموجات الكهرومغناطيســية أي ًضا في منتجات اســتهلاكية شائعة مثل أفران
الموجات الكهرومغناطيسية. الميكروويف ،وأجهزة التحكم عن ُبعد ،والهواتف الخلوية وغيرها .وستتعلم في هذا الجزء عن
·ت�صف العوامل المؤثرة في قدرة المجالات التي تعمل بالموجات الكهرومغناطيسية ،وكيفية إنتاج هذه الموجات واستقبالها.
الهوائي على التقــاط موجة الموجات الكهرومغناطي�سية Electromagnetic Waves
كهرومغناطيســية لها طول حدث تقدم كبير في فهم الموجات الكهرومغناطيســية خلال القرن التاســع عشر ،وأ ّدت
هذه التطورات إلى تطوير أجهزة وتقنيات جديدة كان لها أثر كبير في المجتمع الحديث.
موجي مح ّدد.
·تحل مســائل تتضمن انتشار �سل�سلة من الإنجازا ت في عام 1821م بينما كان العالم الدنماركي أورستيد يقدم عر ًضا لطلابه
الموجات الكهرومغناطيسية لاحظ انحراف إبرة البوصلة عند اقترابها من ســلك يــري فيه تيار كهربائي ،وأدرك أن
ملاحظته تعرض رب ًطا أساســ ًّيا بين الكهرباء والمغناطيسية .وتوصل أورستيد إلى أن التيار
في المواد العازلة للكهرباء. المار في موصل يولد مجالاً مغناطيس ًّيا ،وأن التيار المتغير يولد مجالاً مغناطيس ًّيا متغي ًرا .ولقد
أحدثت هذه الاكتشافات ثورة في الأوساط العلمية ،وقاد إلى سيل من البحوث الجديدة.
المفردات
الموجات الكهرومغناطيسية
العوازل الكهربائية
وبعد مرور إحدى عشرة ســنة على هذه التجارب ،اكتشف كل من العالمين مايكل فارادي الهوائي
الطيف الكهرومغناطيسي وجوزيف هنري -كل على حدة -الحــث الكهرومغناطيسي .والحث الكهرومغناطيسي
الإشعاع الكهرومغناطيسي هو إنتاج مجال كهربائي بســبب مجال مغناطيسي متغير .ومــن المثير للاهتمام أن المجالات
الكهرباء الإجهادية الكهربائية الحثية تتولد حتى لو لم يكن هناك أسلاك .كما هو مو ّضح في الشكل .3-5aلذا
المستقبِل فإن المجال المغناطيسي المتغير يولد مجــالاً كهربائ ًّيا متغي ًرا مماثل ًا .لاحظ أن خطوط المجال
الكهربائي الحثي تشــكل حلقات مغلقة ،كما هو مو ّضح في الشكل 3-5a؛ وذلك لأنه لا
توجد شــحنات عند النقاط التي تبدأ منها خطوط المجال ،أو عند النقاط التي تنتهي فيها،
خلا ًفا للمجال الكهروسكوني.
E cB ال�ش�كل 3-5ه�ذه ا أل�ش�كال تمث�ل مج�ا ًل
كهربائ ًّيا حث ًّيا ( ،)aومجا ًل مغناطي�س ًّيا (E ،)b
aE
ومجالني كهربائ ًّي�ا ومغناطي�س� ًّيا م ًع�ا (.)c
E
B
E
B B B
E B E
B
b B
83