جدول ال فكرة
إذا كان السلك موازيًا للمجال المغناطيسي ، فإن القوة هي لأن المجال المغناطيسي هو قوة تحدث في الفضاء المحيط بالجسم المغناطيسي أو الموصل الذي يتدفق عبر تيار كهربائي ، وفي هذه المقالة سنتحدث عنها في تفاصيل حول المجال المغناطيسي ، وسنشرح تأثيره على السلك الموازي لخطوط ذلك المجال.
ما هو المجال المغناطيسي
المجال المغناطيسي هو حقل متجه يصف التأثير المغناطيسي على الشحنات الكهربائية المتحركة والتيارات الكهربائية والمواد المغناطيسية. تُستخدم خطوط المجال لوصف شكل هذه القوة المغناطيسية ، وخطوط المجال هي خطوط تُستخدم لتمثيل المجالات المغناطيسية ، كما تصفها. هذه الخطوط هي حجم واتجاه المجال ، وحركة خطوط المجال المغناطيسي من الشمال إلى الجنوب ، نظرًا لأن الخطوط تدخل القطب الجنوبي وتخرج من القطب الشمالي للثنائيات المغناطيسية ، ويمكن حساب خطوط المجال في أي موضع في المجال المغناطيسي ، وبالتالي يتم استخدام شدة خطوط المجال للإشارة إلى قوة الميدان.
في الواقع ، يؤثر المجال المغناطيسي على الموصلات الكهربائية من خلال ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي ، حيث يخلق المجال المغناطيسي المتغير قوة دافعة كهربائية من خلال موصل كهربائي ، كما هو الحال عندما يكون هناك حركة نسبية بين المغناطيس والموصل الكهربائي ، يتغير التدفق المغناطيسي و ومن هنا تنشأ قوة دافعة كهربائية في الموصل ، وهذه القوة الدافعة الكهربائية تخلق تيارًا مستحثًا داخل الموصل.[1]
انظر أيضًا: التيار الكهربائي الناتج عن تغيير المجالات المغناطيسية
عندما يكون السلك موازيًا للمجال المغناطيسي ، تكون القوة
إذا كان السلك موازيًا للمجال المغناطيسي ، فإن القوة غير موجودة أو لا شيء ، ولكن إذا تم وضع السلك بشكل عمودي على المجال المغناطيسي ، فإن هذا المجال سيؤثر على السلك بشكل كبير ، على سبيل المثال افترض أن هناك خطًا من السلك به الطول ، الذي يتدفق من خلاله ولكن لا يوجد تيار كهربائي ، وفي هذه الحالة لا يتأثر بأي قوة مغناطيسية أو كهربائية ، وبالتالي نفترض أنه تم وضع قطعتين من القضبان المغناطيسية بالقرب من هذا السلك ، بحيث يكون القطب الشمالي لواحد من كلا القطبين يواجه القطب الجنوبي لشريط المغناطيس الآخر ، وبالتالي يتم إنشاء مجال مغناطيسي يمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي وبالتالي يمارس قوة على هذا السلك إذا كان عموديًا على خطوط المجال بين المغناطيس القضبان ، ولكن إذا كان الموصل أو السكة موازية لهذه الخطوط ، فلن يمارس المجال المغناطيسي أي قوة على السلك.
في الواقع ، يتم وصف التفاعل المغناطيسي من حيث المجال المغناطيسي المتجه ، حيث ترتبط كل نقطة في المجال بمتجه يحدد القوة التي قد تتعرض لها الشحنة المتحركة في تلك النقطة ، وتخلق جميع الجسيمات المشحونة المتحركة مغناطيسية. الحقول ، وبعض الجسيمات مثل الإلكترونات تخلق مجالات مغناطيسية معقدة نسبيًا مقارنة بالمجالات المغناطيسية الأخرى.[2]
انظر أيضًا: هل المجال المغناطيسي حقيقي أم مجرد طريقة للنمذجة العلمية؟
حكم القانون لتحديد اتجاه القوة المغناطيسية
تُستخدم قاعدة اليد اليمنى ، أو ما يُعرف بقاعدة فليمنغ اليمنى ، لتحديد اتجاه القوة المغناطيسية ، وتلخص الخطوات التالية كيفية استخدام هذه القاعدة لتحديد اتجاه القوة المغناطيسية على النحو التالي:[3]
- يمتد كف اليد اليمنى أفقياً وبالتوازي مع الورقة.
- يجب أن يشير الإبهام في اتجاه التيار الكهربائي.
- يجب أن تشير بقية الأصابع في اتجاه المجال المغناطيسي.
- يكون اتجاه القوة المغناطيسية عموديًا وبعيدًا عن راحة اليد.
من الممكن أيضًا تحديد اتجاه المجال المغناطيسي الناتج عن مرور التيار في ملف دائري من خلال الخطوات التالية:
- وجه أصابعك في اتجاه التيار الكهربائي في الملف الدائري.
- يجب أن تواجه راحة يدك الملف.
- اتجاه المجال المغناطيسي في نفس اتجاه الإبهام.
في نهاية هذا المقال علمنا أنه عندما يكون السلك موازيًا للمجال المغناطيسي ، تكون القوة غائبة أو معدومة ، حيث أوضحنا بالتفصيل ما هو المجال المغناطيسي وقد ذكرنا خطوات طريقة تطبيق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة المغناطيسية.