التيار الكهربائي الناتج عن تغير المجالات المغناطيسية

كتابة ربا عبدالله - تاريخ الكتابة: 4 فبراير 2021 , 12:02
التيار الكهربائي الناتج عن تغير المجالات المغناطيسية

التيار الكهربائي الناتج عن تغير المجالات المغناطيسية ، هو ما يؤدي إلى تولد الحث الكهرومغناطيسي، حيث ما هي نظرية الحث الكهرومغناطيسي ؟ وما الذي ينتج المجالات المغناطيسية؟ وهل هناك فرق بين مجالات المغناطيس الدائم ومجالات المغناطيس الكهربائي؟ هذا ما سنتعرف عليه في هذه المقالة.

التيار الكهربائي الناتج عن تغير المجالات المغناطيسية

كان الشكل الوحيد للمغناطيسية المعروف حتى القرن التاسع عشر هو المغناطيسية الحديدية، حيث بعض المواد عند ممغنطتها أي تقريب المغناطيس منها قد تجذب بعض المواد الأخرى، والمواد الوحيدة التي يجذبها المغناطيس هي تلك التي يمكن أن تصبح ممغنطة؛ ونظرًا لأن بعض المواد فقط أظهرت خصائص مغناطيسية ، استنتج العلماء أن المغناطيسية كانت خاصية متأصلة في المواد، وبعد ذلك وفي القرن التاسع عشر اكتشف العلماء الذين يدرسون مجال التيارات الكهربائية الجديدة نسبيًا أن الشحنات المتحركة تنتج تأثيرات مغناطيسية، إذ يُنشئ تيار يمر عبر حلقة من الأسلاك مجالًا مغناطيسيًا على طول محور الحلقة، كما ويمكن العثور على اتجاه المجال داخل الحلقة عن طريق لف أصابع اليد اليمنى في اتجاه التيار عبر الحلقة ؛ ثم يشير الإبهام في اتجاه المجال المغناطيسي، ومع هذا الاكتشاف تبين أن المغناطيسية تحدث بطريقتين مختلفتين وهما المغناطيسية الحديدية اعتمادًا على المادة ، والمغناطيسية الكهرومغناطيسية التي تسببها التيارات. [1]

قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي

يصف قانون فاراداي للحث كيف أن التيار كهربائي ينتج مجالًا مغناطيسيًا، وعلى العكس من ذلك وهو كيف يولد مجال مغناطيسي متغير تيارًا كهربائيًا في موصل، وحصل الفيزيائي الإنجليزي مايكل فاراداي على الفضل في اكتشاف الحث المغناطيسي في عام 1830؛ كما وقام الفيزيائي الأمريكي جوزيف هنري بنفس الاكتشاف بشكل مستقل في نفس الوقت تقريبًا، وفقًا لجامعة تكساس، ومن أهم ما جاء في هذا القانون أن الحث المغناطيسي يجعل المحركات الكهربائية والمولدات والمحولات التي تشكل أساس التكنولوجيا الحديثة ممكنة، فمن خلال فهم واستخدام الحث يوجد شبكة طاقة كهربائية هائلة والعديد من الأشياء التي نقوم بتوصيلها بها. [2]

الحث الكهرومغناطيسي

الحث الكهرومغناطيسي هي عملية يتم فيها وضع موصل في موضع معين ويظل المجال المغناطيسي متغيرًا أو يكون المجال المغناطيسي ثابتًا والموصل يتحرك، وينتج عن هذا الجهد الكهربائي  قوة دافعة كهربائية عبر الموصل الكهربائي، فإذا تم تشغيل تيار كهربائي عبر سلك، فسوف ينتج عنه مجال مغناطيسي حول السلك، ويمكن تحديد اتجاه هذا المجال المغناطيسي بقاعدة اليد اليمنى، فوفقًا لقسم الفيزياء في جامعة ولاية بوفالو في نيويورك إذا قمت بمد إبهامك ولف أصابع يدك اليمنى، فإن إبهامك يشير إلى الاتجاه اليمين  للتيار، وأصابعك تتجعد في الاتجاه الشمالي للمجال المغناطيسي، بينما إذا قمت بثني السلك على شكل حلقة، فإن خطوط المجال المغناطيسي سوف تنحني معها، وتشكل شكل حلقي أو شكل دائري، وفي هذه الحالة يشير الابهام إلى الاتجاه الشمالي للمجال المغناطيسي الخارج من مركز الحلقة، بينما تشير الأصابع إلى اتجاه اليمين للتيار في الحلقة. [2]

وفي ختام هذه المقالة نؤكد على أنه تم التعرف على التيار الكهربائي الناتج عن تغير المجالات المغناطيسية ، وقانون فارادي للحث الكهرومغناطيسي، بالإضافة إلى أنه تم التعرف على ما هو الحث الكهرومغناطيسي.

المراجع

  1. ^ rpi.edu , Introduction to Magnetism and Induced Currents , 3/2/2021
  2. ^ livescience.com , What Is Faraday’s Law of Induction? , 3/2/2021
223 مشاهدة