|
رد: سلسلة المُساعد(16): شرح ومناقشة " المجال المغناطيسي لبعض أشكال التيار "
تذكير :
في المشاركة رقم 2 ، مجلد يحتوي على 25 ملف ( فلاشات وفيديو ) أضغط على الرابط التالي : أضغط هنا لمعرفة رابط تحميل المجلد |
رد: سلسلة المُساعد(17): شرح ومناقشة " قانون لابلاس + قانون لورنتز"
قانون لابلاس ( تأثير مجال مغناطيسي منتظم على تيار مستقيم ) http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace1.jpg المركيز دو لابلاس ( 1749 - 1827م ) ، فلكي ورياضي فرنسي اشتهر بكثر من النظريات ومنها تأثير مجال مغناطيسي منتظم على تيار مستقيم . تجربة عملية [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace6.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace6.swf الخطوات : نضع سلك حر الحركة بين طرفي مغناطيس منتظم على شكل حرف U ، ثم نقوم بالآتي : ( 1 ) إمرار تيار كهربائي في السلك الموصل ( 2 ) عكس اتجاه التيار ( 3 ) عكس اتجاه المغناطيس ( 4 ) إبعاد المغناطيس وإمرار التيار . الملاحظة : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace1.swf]WIDTH=550 HEIGHT=350[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace1.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace2.swf نلاحظ عند إمرار التيار أن السلك يتحرك . وعند عكس اتجاه التيار فإن السلك يتحرك في الاتجاه المعاكس وعند عكس اتجاه المغناطيس فإن السلك يتحرك في الاتجاه المعاكس وعند إبعاد المغناطيس وإمرار التيار فإن السلك لا يتحرك الاستنتاج : أي سلك موضوع في مجال مغناطيسي منتظم ويمر به تيار ، فإنه يتعرض لقوة مغناطيسية يحدد اتجاهها وفق قاعد اليد اليمنى المفتوحة ( المنبسطة ) [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace3.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace5.swf وتعطى القوة من العلاقة التالية : ق = ل × حم × ت × جاي ( حيث أن ي : هي الزاوية بين اتجاه التيار واتجاه المغناطيس ) قاعدة اليد اليمنى المفتوحة : عند مدّ ( بسط ) اليد اليمنى ، فإن الإبهام يشير إلى اتجاه التيار الكهربائي ، وبقية الأصابع تشير إلى اتجاه المجال المغناطيسي ، وتكون القوة المغناطيسية خارجة من راحة اليد . http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace1.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace7.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace7.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace8.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace8.swf ملاحظات : القوة المغناطيسية تكون أكبر ما يمكن عند ( ي = 90 ) ، أي عندما يكون المجال المغناطيسي عمودي على السلك ( التيار ) ، وتكون مساوي للصفر عندما ( ي = صفر ) أي عندما يكون المجال المغناطيسي موازي للسلك ( التيار ) . تفسير حدوث قوة مغناطيسية عند وضع سلك يمر به تيار في مجال مغناطيسي منتظم : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace4.swf http://www.phys4arab.net/uploood/naser/laplace3.gif نعلم أن المجال المغناطيسي بين قطبي مغناطيس في تجربتنا هذه يكون منتظما ، ونعلم أيضا أنه عند مرور التيار الكهربي في الموصل يتولد حوله مجال مغناطيسي تكون خطوط المجال على شكل دوائر منتظمة متحدة المركز ، وبالتي فإن خطوط مجال التيار للسلك وخطوط المجال المغناطيسي المنتظم المؤثر تكون في اتجاه واحد في أحد جانبي السلك [ في الشكل هنا يسار السلك ] بينما في الجانب الآخر من السلك تكون خطوط مجال التيار وخطوط المجال المغناطيسي المؤثر في اتجاهين متضادين ، و بالتالي تحدث حركة للسلك بسبب محصلة هاتين القوتين على تحريك السلك من جانب إلى آخر كما. وهنا أربع مقاطع فيديو تشرح قانون لابلاس : http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Laplace.rar |
رد: سلسلة المُساعد(17): شرح ومناقشة " قانون لابلاس + قانون لورنتز"
قانون لورنتز تأثير المجال المغناطيسي على الشحنات الكهربائية التي تتحرك في السلك هندريك أنطون لورنتز( 1853-1928م). فيزيائي هولندي، ذاع صيته بسبب نظريته الإلكترونية للمادة، وشارك الفيزيائي الهولندي بيتر زيمان جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1902م.لاكتشافهما تأثير المغنطيسية على الضوء والذي عرف باسم تأثير زيمان ( ظاهرة زيمان ) . درس لورنتز القوى المؤثرة على الشحنات الكهربائية التي تتحرك في السلك ، وتوصل إلى النتيجة التالية : القوة المؤثرة على السلك حسب قانون لابلاس هي عبارة عن محصلة القوى المؤثرة على الشحنات الكهربائية التي تتحرك في هذا السلك . ق = ش × حم × ع × جاي http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Lorentz2.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Lorentz3.gif الفرق بين قانون لابلاس وقانون لورنتز لابلاس : تدرس القوة المغناطيسية المؤثرة على سلك مستقيم يمر به تيار كهربائي موضوع في مجال مغناطيسي . لورنتز : تدرس القوة المغناطيسية المؤثرة على الشحنات الكهربائية في سلك موضوع في مجال مغناطيسي . استنتاج علاقة لورنتز من علاقة لابلاس : ق = ل × حم × ت × جاي وبما أن : ت = ش / ز إذا : ق = ( ل × حم × ش × جاي ) / ز وبما أن : ع = ل / ز إذا : ق = ش × حم × ع × جاي حركة الشحنات التي تدخل المجال المغناطيسي بشكل عمودي : http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Lorentz4.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Lorentz.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Lorentz.swf إذا دخلت شحنة كهربائية مجال مغناطيسي بشكل عمودي فإنها تسلك مسارا دائريا ، نصف قطره يتناسب مع كل من كتلة الشحنة وسرعتها وعكسيا مع كل من مقدار الشحنة وشدة المجال . |
رد: سلسلة المُساعد(15): شرح ومناقشة " المجال المغناطيسي"
تعجز الكلمات عن شكركم جزاكم الله خير
|
شرح فيديو ولا أروع لدرس تأثير مجال مغناطيسي منتظم على سلك يمر به تيار " قانون لابلاس"
بسم الله الرحمن الرحيم
أخوتي الكرام السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ، وبعد بين أيديكم شرح رائع جدا بالفيديو لدرس : تأثير مجال مغناطيسي منتظم على سلك يمر به تيار " قانون لابلاس" للأستاذ الشيخ / عبد الله بن فهد الحنتوش - مُشرف الفيزياء في إدارة التربية والتعليم بمحافظة الخرج لمشاهدة الدرس تفضل إلى الرابط التالي : http://www.phys4arab.net/uploood/naser/047.jpg http://www.4shared.com/file/40512635/4dde27f9/____.html الفيديو بدقة عالية ( حجمه 95 م.ب ) وبالمناسبة ،،، حظــيت بأن كان الأســتاذ الشيخ عبد الله الحـنتوش هو أول مشــرف يزورني بعد تعييني عندما كنت في محافظة الخرج ، ولا زلت أتذكر كيف كان تعامله الراقي وخُلقه العالي وتوجيه المسدد ، فكان له أثر في نفسي لن أنساه ما حييت ، فله مني كل تقدير واحترام ومحبة وشكر وصاق الدعاء في ظهر الغيب . |
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
مقدمة : هناك العديد من التطبيقات العلمية التي تعتمد على التأثير الفيزيائي للمجال الكهربي والمجال المغناطيسي على الأجسام المشحونة ، حيث انه عند تعريض جسم مشحون لكلا المجالين فإن هذا الجسم سيقع تحت تأثير القوتين الكهربية والمغناطيسية ، ومن هذه التطبيقات : جهاز منتخب السرعات ، جهاز مطياف الكتلة ، جهاز السنكلترون ، تأثير هول . جهاز منتخب السرعات the velocity selector يتبين من اسم هذا الجهاز أنه مُنتخب ( مُرشح ) للسرعة حيث يمكن باستخدامه التحكم في اختيار جسيمات مشحونة ذات سرعة محددة. الغرض منه : الحصول على جسيمات مشحونة متساوية السرعة . مكوناته : 1 – مصدر للشحنات 2 – مجال كهربائي 3 – مجال مغناطيسي منتظم http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ySelector1.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/VelocitySelector.dir]WIDTH=740 HEIGHT=550[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tySelector.dir مبدأ عمله : تتعرض الشحنات في جهاز منتخب السرعات لمجالين متعامدين ( مجال كهربائي ومجال مغناطيسي ) و قوتين متعاكسين ( قوة كهربائية وقوة مغناطيسية ) ، أي أن القوة الناشئة عن كل واحد منهما يعاكس اتجاه الآخر ، فإذا كانت القوتان متساويتان فهذا يعني أن كل واحد منهما ألغى الآخر ، مما يسمح للجسم المشحون بأن يسير في خط مستقيم ويخرج من الفتحة التي على امتداد خط سيره ، أما إذا زادت إحدى القوتين عن الأخرى فإن الجسيم المشحون ينحرف ولا ينفذ عبر الفتحة المخصصة لذلك . وبمعنى آخر نقول أن الجسيمات المتحركة بسرعة معينة هي التي ستتحرك في خط مستقيم لأن عند تلك السرعة تتساوى القوة الكهربية مع القوة المغناطيسية بينما الجسيمات المتحركة بسرعات اخرى ستنحرف عن المسار المستقيم لتصطدم بحائل يمنع مرورها من الفتحة الموجودة على محور الجهاز. http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ySelector3.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ySelector4.jpg إذا نستطيع انتقاء شحنات ذات سرعات معينة لتمر في جهاز منتخب السرعات مع التخلص من بقية الشحنات غير المرغوبة ، بمعرفة أن الجسيم المشحون يسير بخط مستقيم عندما تكون ( القوة المغناطيسية = القوة الكهربائية ) ش × ع × حم = ش × ج ع = ج/حم الخلاصة : نحدد السرعة بتغيير كل من شدة المجال الكهربائي وشدة المجال المغناطيسي . فيديو يشرح جهاز منتخب السرعات http://courses.science.fau.edu/~rjor...s/MFM03AN1.MOV |
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
جهاز مطياف الكتلة The mass Spectrometer الغرض منه : قياس كتل الجسيمات المشحونة . مكوناته: 1 – جهاز مطياف الكتلة 2 – مصدر للأيونات 3 – مجال مغناطيسي منتظم 4 – فيلم حساس [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer.dir]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ectrometer.dir مبدأ عمله : الجسيمات المتساوية في الشحنة ( التي حصلنا عليها من منتخب السرعات ) عندما تدخل مجالا مغناطيسيا يعامد اتجاه حركتها فإنها تأخذ مسارات دائرية لتصطدم بشاشة فوتوغرافية تعطي ومضة تشير إلى موقع اصطدام الايون مع الشاشة نتيجة للمجال المغناطيسي المطبق في جهاز مطياف الكتلة. وتعتمد أنصاف أقطار المسارات الدائرية على كتل هذه الجسيمات المشحونة . والفلاشات التالية تحاكي مطياف الكتلة : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer1.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer3.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer4.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer2.swf العلاقة الرياضية : ك = حم2 × س2 × ش / 8 جـ وبهذه الطريقة يمكن ايجاد النسبة بين الكتلة إلى الشحنة عن طريق قياس نصف قطر دوران الجسم المشحون في مطياف الكتلة. وقيم المجال الكهربي والمغناطيسي لمرشح السرعة والمجال المغناطيسي المستخدم في المطياف. http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer1.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer2.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer3.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ctrometer4.gif فيديو ( بصيغة الفلاش )يتضح فيه طريقة استخدام جهاز مطياف الكتلة في المعامل : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MassSpectrometer.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ectrometer.swf |
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
مقارنة بين القوتين الكهربائية والمغناطيسية المؤثرة على الشحنة الكهربائية : القوة الكهربائية * تؤثر على الشحنات المتحركة والساكنة . * تكسب الشحنة سرعة وتسارعا . * تكون دائما موازية لاتجاه المجال الكهربائي . * تبذل شغل عندما تؤثر على شحنة حرة ( لأنها تسبب انتقالها ) القوة المغناطيسية * تؤثر على الشحنات المتحركة فقط . * تغير اتجاه حركة الشحنة . * تكون دائما عمودية على كل من اتجاه المجال المغناطيسي واتجاه حركة الشحنة . * لا تقوم بشغل .لأن اتجاه القوة عمودي على اتجاه الحركة . |
رد: سلسلة المُساعد(19): شرح ومناقشة " القوة المتبادلة بين تيارين مستقيمين متوازيين "
القوة المتبادلة بين تيارين مستقيمين متوازيين عند إمرار تيارين في سلكيين متوازيين فإننا نلاحظ ما يلي : يتجاذب السلكان المتوازيان إذا مرّ بهما تياران بإتجاه واحد [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/force_between_2_currents4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents4.swf http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents1.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents3.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents2.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents2.gif و كذلك فإن السلكان المتوازيان يتنافران إذا مرّ بهما تياران بإتجاهين متاكسين http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents1.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/force_between_2_currents5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents5.swf تفسير القوة ( التجاذب والتنافر) المتبادلة بين تيارين مستقيمين متوازيين: [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/force_between_2_currents1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents1.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/force_between_2_currents3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents3.swf باعتبار أن كل سلك يتأثر بالمجال المغناطيسي الناشئ عن السلك الآخر ، فهذا يعني أن كل منهما يتعرض لقوة مغناطيسية يُحسب مقدارها بقانون لابلاس ويحدد اتجاهها بتطبيق قاعدة اليد اليمنى المفتوحة ، فنجد أن كل سلك يؤثر على الآخر بقوة تجذبه نحوه إذا كان اتجاه التيار فيهما هو نفسه ، ونجد أيضا أن كل سلك يؤثر على الآخر بقوة تنافره عنه إذا كان اتجاه التيار فيهما متعاكس . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/force_between_2_currents6.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._currents6.swf في الرابط التالي مقطعيّ فيديو عربي تشرح القوة المتبادلة بين تيارين مستقيمين متوازيين: http://www.phys4arab.net/uploood/nas...2_currents.rar يمكن حساب القوة المتبادلة ( تجاذب أوتنافر) بين تيارين مستقيمين متوازيين من خلال العلاقة التالية : ق = 2 × 10^-7 × ت1 × ت2 × ل / ف استنتاج القانون أعلاه كالتالي : القوة التي يتعرض لها التيار الأول ( ت1 ) من التيار الثاني وفق قانون لابلاس ق2 = ت1 × ل × حم2 حم2 = 2 × 10^-7 × ت2 / ف إذا ق2 = ت1 × ل × 2 × 10 ^ - 7 × ت2 / ف وبالمثل فإن القوة التي يتعرض لها التيار الثاني ( ت2 ) من التيار الأول وفق قانون لابلاس ق1 = ت2 × ل × حم1 حم1 = 2 × 10^-7 × ت1 / ف إذا ق1 = ت2 × ل × 2 × 10 ^ - 7 × ت1 / ف أي أن القوة التي يتعرض لها التيار الأول من التيار الثاني = القوة التي يتعرض لها التيار الثاني من التيار الأول وبشكل عام فإن القوة التي يؤثر بها أحد السلكيين على الآخر أو المتبادلة بينهما هي : ق = 2 × 10^-7 × ت1 × ت2 × ل / ف ملاحظات على العلاقة السابقة : 1 – القوتان المتبادلتان متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه ولكن محصلتهما لا تساوي الصفر ، لأنهما يؤثران على جسمين مختلفين . 2 – نطبق العلاقة السابقة في حالة كون الوسط العازل هواء أو فراغ ، حيث أن معامل النفاذية المغناطيسية يختلف من وسط لآخر . 3 - إذا كان التياران في اتجاه واحد فإن محصلة المجال المغناطيسي بينهما = حم الكبرى– حم الصغرى وأما إذا كان التياران في اتجاهين مختلفين فإن محصلة المجال المغناطيسي بينهما = حم 1+ حم 2 نقطة التعادل : في حالة ( تياران في اتجاه واحد ) موقعه : بين السلكين وأقرب للتيار الأصغر قانونه : التيار الأصغر / س = التيار الأكبر / ( ف – س ) حيث أن ( ف ) المسافة بين السلكين ، و ( س ) بعد نقطة التعادل عن التيار الأصغر . ملاحظة : في حالة طلب بُعد النقطة عن التيار الأكبر ، فإن علينا أن نحسب ( س ) ثم يكون المطلوب ( ف – س ) في حالة ( تياران في اتجاهين مختلفين ) موقعه : خارج السلكين من جهة التيار الأصغر قانونه : التيار الأصغر / س = التيار الأكبر / ( ف + س ) حيث أن ( ف ) المسافة بين السلكين ، و ( س ) بعد نقطة التعادل عن التيار الأصغر . ملاحظة : في حالة طلب بُعد النقطة عن التيار الأكبر ، فإن علينا أن نحسب ( س ) ثم يكون المطلوب ( ف + س ) |
رد: سلسلة المُساعد(19): شرح ومناقشة " القوة المتبادلة بين تيارين مستقيمين متوازيين "
عذرا .... يغنيكم مقطع الفيديو التالي عن الشرح أعلاه ،
لأنه إذا حضر الماء بطل التيمم ... شرح الأستاذ الشيخ / عبد الله بن فهد الحنتوش مشرف مادة الفيزياء - إدارة التربية والتعليم بمحافظة الخرج http://www.phys4arab.net/uploood/naser/048.jpg http://www.4shared.com/file/40668465...908/_____.html الفيديو بدقة عالية ( 75 م.ب ) |
رد: سلسلة المُساعد(20): شرح ومناقشة " دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم + التدفق
دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم بداية شاهدوا المقطعيين التاليين ( فيديو ) : أضغط على الرابط التالي بزر الفأرة الأيمن ثم أختر حفظ بإسم : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ation_coil.rar نلاحظ من مقطعي الفيديو أنه عند وضع ملف في مجال مغناطيسي منتظم بشكل موازي لاتجاهه ، فإن الملف يدور ، وهذا راجع إلى تعرض ضلعي الملف المتعامدين مع المجال المغناطيسي لقوتين متوازيتين متضادتين كونتا ازدواجا عمل على إدارة الملف . http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil2.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil3.gif توضيح : بتطبيق قاعدة اليد اليمنى على الضلعين المتوازيين نجد أن المجال المغناطيس منطبق على اتجاه التيار ، فتكون القوة المغناطيسية مساوية للصفر . وبتطبيق قاعدة اليد اليمنى على الضلعين المتوازيين نجد أن المجال المغناطيس يؤثر عليهما بقوتين متعاكستين اتجاههما عمودي على المجال المغناطيسي وبالتالي يحدث ازدواجا ، يعطى عزمه من العلاقة التالية : عز = ن ت حم س جتاي س : مساحة الملف ، ي : الزاوية بين اتجاه ( حم ) ومستوى الملف . http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil5.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/rotation_coil.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ation_coil.swf ملاحظة من أخي الفريــــد : يُستحسن في هذا الدرس التطرق إلى المحرك الكهربائي ، لأن أساسه العلمي له هو : (دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم ) . |
رد: سلسلة المُساعد(20): شرح ومناقشة " دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم + التدفق
ملاحظة مهمة :
الصور التالية توضح الضلعين المتعامدين والضلعين المتوازيين للملف المستطيل للصور أعلاه : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil7.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil8.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...tion_coil9.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...ion_coil10.JPG |
رد: سلسلة المُساعد(20): شرح ومناقشة " دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم + التدفق
التدفق المغناطيسي : المقصود منه : اختراق خطوط المجال المغناطيسي لسطح أمامه . تعريفه : عدد متجهات خطوط المجال المغناطيسي التي تخترق السطح بشكل عمودي . ويقاس بوحدة : ويبر ( تكافئ : تسلا . متر2 ) العوامل المؤثرة عليه : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/flux_magnetic.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...x_magnetic.swf 1 – عدد اللفات فكلما زاد عدد اللفات زاد التدفق ، والسبب كما مر معنا في درس " المجال المغناطيسي لبعض أشكال التيار " ، هو أنه عندما تزداد عدد اللفات يزداد شدة المجال . 2 – شدة المجال المغناطيس : فكلما زادت شدة المجال زاد التدفق ، لأن زيادة شدة المجال يعني زيادة خطوطه التي تخترق السطح بشكل عمودي . 3 – مساحة السطح : لاحظ في الصورتين التاليتين أنه كلما زادت المساحة زاد التدفق http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic5.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic6.jpg 4 –الزاوية بين اتجاه المجال المغناطيسي ومستوى الملف ، من الصور التالية يتضح أنه التدفق يكون أكبر ما يمكن عندما تكون الملف عموديا على اتجاه المجال ، وكلما قلت الزاوية قلّ التدفق ، لينعدم عندما يكون موازيا . http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic1.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic2.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic3.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._magnetic4.jpg يعطى التدفق المغناطيسي بالعلاقة التالية : تد = ن × حم × س × جاي تعريف الويبر : هو التدفق المغناطيسي لمجال منتظم شدته ( 1 تسلا ) من خلال سطح مساحته ( 1 م2 ) بشكل عمودي . غ |
رد: سلسلة المُساعد(14): شرح ومناقشة " مقدمة لأنواع المغناطيس واستخداماته "
المغناطيس الضعيف : هو مغناطيس يصنع من مواد مثل الحديد والنيكل، وتسمى المواد المغنطيسية اللينة، لأنها لا تستعيد مغنطيسيتها خارج المجال المغنطيسي القوي. فالإبرة الحديدية الممغنطة، على سبيل المثال، تفقد مغنطيسيتها عند إبعادها عن المجال المغنطيسي.
المغناطيس القوي: هي مواد تحتفظ بمغنطيسيتها بعد مغنطتها، ولذلك تسمى المواد المغنطيسية الصلبة. والعديد من المغانط الدائمة القوية سبائك (خلائط) تتكون من الحديد أو النيكل أو الكوبالت، مخلوطًا بمواد أخرى. وتشمل هذه السبائك المغنطيسية الألنيكو، وهو مجموعة من السبائك المحتوية عادة على خليط من الألومنيوم والنيكل والكوبالت والحديد والنحاس؛ وسبيكة من الكوبالت والكروم تسمى السبيكة الكوبالتية الكرومية. وقد أنتجت سبائك محتوية على عناصر فلزية تسمى عناصر الأتربة النادرة بعضًا من أقوى المغانط الدائمة. وتشمل هذه السبائك السبيكة الكوبالتية السمريومية، المكونة من خليط من الكوبالت وعنصر السمريوم الذي ينتمي إلى عناصر الأتربة النادرة؛ وتوليفة من الحديد والبورون وعنصر ترابي نادر يسمى النيوديميوم. وتتكون مجموعة أخرى مهمة من السبائك المغنطيسية، تسمى الحديديات، من الحديد والأكسجين وعناصر أخرى. وينتمي إلى هذه المجموعة المغنطيس المعروف باسم المجنتيت أو الحجر المغنطيسي، وهو أفضل مغنطيس دائم طبيعي معروف. |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
أولا : جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي : http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI1.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI2.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI3.jpg يعتبر التصوير بالرنين المغناطيسي من أحث أنواع التصوير الطبي وأكثرها أمانا لجسم الإنسان . يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي للتشخيص والكشف عن الإصابات في العمود الفقري وكذلك الأورام بوضوح , كما يستخدم أيضا للكشف عن وجود انسداد في الأوعية الدموية . المبدأ العلمي الذي يعتمد عليه [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI1.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI2.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/MRI3.swf يقع المريض أثناء عمل جهاز الرنين المغناطيسي تحت تأثير مجال مغناطيسي قوى يؤثر على البروتونات ( ذرات الهيدروجين الموجودة في الماء ) داخل جسم الإنسان (لأن الماء يشكل75% من كتلة جسم الإنسان ) و والبروتونات في طبيعتها تتحرك حركة مغزلية بتردد معين وفي الوقت نفسه تتحرك حركة عشوائية , أما عند تعرضها للمجال المغناطيسي القوي فإنها تتحرك بانتظام في اتجاهين ( مع المجال المغناطيسي أو عكسه ) إلا أن البروتونات التي تتحرك بنفس اتجاه المجال يكون عددها أكبر من الأخرى وفي الوقت نفسه تكون أكثر استقرارا . يسلط على هذه البروتونات موجات بتردد معين , فإذا توافق تردد هذه الموجات مع تردد البروتونات يحدث ما يسمى الرنين المغناطيسي وتنحرف البروتونات عندئذ عن مسارها بزاوية 90 ْ وتصبح في وضع غير مستقر , لأنها امتصت طاقة من الموجات المسلطة عليها , وعند توقف تأثير الموجات على هذه البروتونات يفقد البروتون الطاقة التي اكتسبها على شكل موجة ذات تردد معين ( تسمى هذه العملية بالاسترخاء للبروتون ) وذلك ليعود إلى وضعه الأصلي , وتسجل هذه الموجات ضمن جهاز الرنين المغناطيسي ليسجلها على هيئة صورت تعطي تفاصيل محددة . وقد لاحظ العلماء أن زمن الاسترخاء يختلف حسب مكان وجود الماء , فزمن الاسترخاء لبروتونات الماء في الأكياس المائية أكبر من زمن مثيلاتها في الأورام السرطانية مما يمكن للمتخصص معرفة نوع الورم بناء على الصورة المتوفرة . |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
في الرابط التالي
(( 6 مقاطع فيديو لأجهزة )) الرنين المغناطيسي والجلفانوميتر والأميتر والفولتميتر http://www.phys4arab.net/uploood/naser/galvanometer.rar |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
ثانيا : جهاز الجلفانومتر ذي الملف المتحرك http://www.phys4arab.net/uploood/nas...vanometer2.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...vanometer1.jpg وظيفته : يستخدم لقياس شدات التيار الصغيرة التي تصل إلى 10 ^ - 10 أمبير ، مع تحديد اتجاهها . فكرة عمله : عزم الازدواج الناشئ عن التأثير المغناطيسي للتيار الكهربي تركيبه : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...vanometer4.png http://www.phys4arab.net/uploood/nas...vanometer3.jpg مغناطيس قوي على شكل حرف U ,ملف قابل للدوران , نابض خفيف (زنبرك يعمل على إعادة الملف لوضعه الأصلي) , مؤشر متصل بالملف . طريقة عمله : عندما يمر تيار في الملف ينشأ عزم ازدواج بسبب تأثير المجال المغناطيسي يعمل على دوران الملف ، وينشأ عزم ازدواج آخر من النابض يقاوم هذا الدوران فيتزن الملف ويتوقف عن الدوران ويشير مؤشر الجلفانومتر لقيمة التيار المراد قياسها . شرط اتزانه : تساوي العزمين المتضادين ( العزم الناشئ عن المجال والناشئ عن النابض ) عيوبه : التيار الكبير قد يؤدي إلى تلفه ( لكبر عزم الملف عن عزم النابض فيتلف النابض وبالتالي الجهاز ) مميزاته : 1- يقس تيارات أقل من الميكرو أمبير 2- لا يتأثر بالعوامل الجوية ( رطوبة وخلافه ) ولا يتأثر بالمغناطيس القريب منه . ملاحظة : سمي الجلفانومتر ذي الملف المتحرك بسبب أن الجزء المتحرك فيه هو الملف , وكما يوجد نوع آخر يسمى الجلفانومتر ذي المغناطيس المتحرك لا يستخدم في الوقت الحاضر , وفيه يكون الجزء المتحرك هو إبرة مغناطيسية . |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
ثالثا : الأميتر : وظيفته : جهاز يستخدم لقياس شدة التيارات الكبيرة في الدائرة الكهربائية. تركيبه : جلفانومتر مضافا إليه مقاومة صغيرة جدا (م ) توصل مع ملف الجلفانومتر على التوازي ( تسمى مجزئ التيار ) السبب: ليحدث تفرع للتيار المراد قياسه (ت) حيث يمر جزء صغير من التيار (ت1) عبر ملف الجلفانومتر والجزء الكبير من التيار يمر عبر المقاومة الصغيرة (م) ( تذكر أن العلاقة بين شدة التيار والمقاومة هي علاقة عكسية وفق قانون أوم ) http://www.phys4arab.net/uploood/nas...voltmeter2.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...voltmeter5.jpg العلاقة الرياضية : بما أن المقاومتان على التوازي : فرق الجهد ثابت ويكون جـ = جـ . م. ت1 = م ( ت – ت1 ) م = م. × ت1 / ( ت- ت1) لاحظ أن القوة المضاعفه للمجزئ ض = ت/ت1 مقاومة مجزئ التيار م = م. / ( ض – 1 ) توضيح الرموز : م. : مقاومة الجلفانومتر ت1 : التيار المار في الجلفانومتر ( أكبر تيار ) م : مقاومة مجزئ التيار ( المقاومة المضافة ) ت : شدة التيار الذي يقيسه الأميتر ( أكبر تيار ) ( ت- ت1) : التيار المار في مجزئ التيار |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
رابعا : الفولتميتر : وظيفته : جهاز يستخدم لقياس فرق الجهد بين نقطتين في الدائرة الكهربائية . تركيبه : جلفانومتر مضافا إليه مقاومة كبيرة توصل مع ملف الجلفانومتر على التسلسل (م) , ( تسمى مضاعف الجهد ) السبب : لتقليل كمية التيار المارة في ملف الجلفانومتر حتى لا يؤثر على شدة التيار المار في الدائرة الرئيسية وتحافظ على سلامة ملف الجلفانومتر. http://www.phys4arab.net/uploood/nas...voltmeter7.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/nas...oltmeter10.jpg العلاقة الرياضية : بما أن المقاومتان على التوالي إذا فرق الجهد غيرثابت ويكون جـ = جـ . + جـ 1 جـ = ت1 ( م + م . ) مقارنة : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...oltmeter11.JPG خامسا : الأفوميتر : وهو جهاز يمكن استخدامه لقياس شدة التيار أو فرق الجهد أو مقدار المقاومة ويتم ذلك حسب رغبة المستخدم عن طريق قرص يدار ليحدد مجال الاستخدام . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/galvanometer.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/galvanometer.swf |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
قياس المقاومة الكهربية
1- لو أردنا قياس قيمة مقاومة موصلة بدائرة ما فيجب إزالتها من الدائرة قبل بدء القياس حتى نحصل على القراءة الصحيحة 2- ثم نقوم بلمس طرف المجس الأحمر (الموجب) بأحد أطراف المقاومة وطرف المجس الأسود (السالب) بطرف المقاومة الآخر وسوف تظهر لنا قيمة المقاومة في شاشة الأوميتر http://perso.menara.ma/~belhajhaytam...resistance.gif قياس فرق الجهد لو أردنا قياس قيمة فرق الجهد في المقاومة العلوية فما علينا إلا أن نلامس طرف المجس الأحمر (الموجب) بأحد أطراف المقاومة وطرف المجس الأسود (السالب) بطرف المقاومة الآخر وسوف تظهر لنا قيمة فرق الجهد في شاشة الفولتميتر كما بالشكل التالي http://perso.menara.ma/~belhajhaytam...re-voltage.gif قياس شدة التيار لو أردنا قياس شدة التيار المار في الدائرة فيجب أن نجعل التيار يمر عبر الأميتر لقياسه (أي يجب أن نوصل الملتيمتر بالتسلسل مع الدائرة) كما هو موضح هنا فنرى هنا أن التيار يدخل إلى الملتيمتر عن طريق المجس الأحمر ثم يغادره عن طريق المجس الأسود ليكمل دورته في الدائرة. http://perso.menara.ma/~belhajhaytam...re-current.gif |
رد: سلسلة المُساعد(21): شرح ومناقشة " أجهزة : الرنين ، الجلفانومتر ، الأميتر ، الفولت
للإستزادة :
هناك نوعان أساسيان من الأميترات: القياسية والرقمية. لا يحتوي الأميتر الرقمي على أي أجزاء متحركة. وعندما يمر تيار من خلال المقياس فإنه يحول الجهد الكهربائي بين نقطتين إلى رمز رقمي ثم يعالج هذا الرمز إلِكترونيًا لحساب التيار. |
رد: سلسلة المُساعد(22): شرح ومناقشة " الحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) "
الحث الكهرومغناطيسي بداية : في الرابط التالي ( 11 مقطع فيديو ) للحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._induction.rar |
رد: سلسلة المُساعد(22): شرح ومناقشة " الحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) "
مقدمة : مايكل فاراداى (1791 – 1867م) كيميائي وفيزيائي إنكليزي، علم نفسه بنفسه وعمل كبائع للكتب فكرس أمسياته لدراسة الفيزياء و الكيمياء، وأعظم أعمله في مجال الكهرباء والمغناطيسية. وكما ذكرنا في درس سابق أن العالم أورستد أثبت في عام 1819 م ، أن التيار الكهربائي عند مروره في موصل فإنه يولد مجالا مغناطيسيا ، ولم يكن في حسبان أحد قبل عام 1831م أن يحث العكس ، إلا أنه في ذلك العام اكتشف فاراداي مصادفة أنه يمكن توليد التيار الكهربائي اعتمادا على المجال المغناطيسي ، وهذا ما عُرف بظاهرة الحث الكهرومغناطيسي. http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction3.gif http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction2.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction6.swf]WIDTH=400 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction6.swf تجربة فاراداي : الأدوات : قضيب مغناطيسي قوي - ملف - ملي أميتر ( جلفانومتر صفر تدريجه فى المنتصف ) . خطوات التجربة و المشاهدة : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction3.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction1.swf عند إدخال المغناطيس بسرعة في الملف عموديا على مستواه ينحرف مؤشر الجلفانومترلحظيا فى اتجاه معين . عند إخراج المغناطيس بسرعة خارج الملف ينحرف مؤشر الجلفانومتر فى الاتجاه المضاد . عند توقف المغناطيس عن الحركة يتوقف مؤشر الجلفانومتر . http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction2.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction2.swf]WIDTH=400 HEIGHT=450[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction2.swf الاستنتاج : تتولد ( قوة محركة كهربية لحظية تأثيرية مستحثة ) وتسمي الظاهرة السابقة بالحث الكهرومغناطيسي . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction3.swf توضيح : إذا تحرك موصل داخل مجال مغناطيسي بحيث تعمل حركته على تقطيع هذه الخطوط فإنه سوف يتولد عبر الموصل تيار كهربائي لحظي سرعان ما يزول عند توقف الحركة ويسمى هذا التيار بالتيار الحثي ويُعرف بأنه : هو ذلك التيار المتولد بفعل حركة موصل في مجال مغناطيسي . أضغط على الرابط التالي بزر الفأرة الأيمن ثم أختر حفظ بإسم : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction8.swf ملاحظة : 1- حركة الموصل في مجال مغناطيسي ليست الطريقة الوحيدة لتوليد تيار حثي ، فهناك طريقة أخرى وهي حركة ملف حول مغناطيس او (حركة مغناطيس داخل ملف) ، وهنا أيضاً سبب توليد التيار هو تقطيع خطوط المجال او ما يسمى تغير في التدفق المغناطيسي. ومن هنا نستخلص أن التيار الحثي تولد بفعل تغير في عدد خطوط المجال المغناطيسي الذي قطع موصلاً (سواء كان سلكاً أم ملفاً ) . 2 – لا يتولد تيار حثي عندما تكون حركة الموصل موازية لخطوط المجال المغناطيسي 3– لا يتولد تيار حثي عندما يكون الموصل ساكناً أو الملف ساكناً في مجال مغناطيسي. تعريف الحث الكهرومغناطيسي : هو ظاهرة توليد ( قوه محركة كهربية لحظية تأثيرية مستحثة ) نتيجة قطع موصل لخطوط مجال مغناطيسي . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction9.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction9.swf شروط تولد قوة محركة تأثيرية : 1 - وجود موصل دائرته مغلقة 2 - وجود حركة 3 - وجود مغناطيس نص قانون فاراداي : عندما يتغير تدفق المجال المغناطيسي خلال دائرة كهربائية تتولد فيها قوة محركة كهربائية تأثيرية يتناسب مقدارها مع معدل تغيّر التدفق بالنسبة للزمن . الصيغة الرياضية : قم = - Δ تد / Δ ز ملاحظات هامة : 1- الإشارة السالبة في قانون فاراداى لها معني فيزيائي فقط لذلك تهمل في الحسابات و يفسرها لنز . 2- إذا كان التدفق يخترق ملف مكون من عدد ( ن ) من اللفات يكون قانون فاراداى : قم = - ن Δ تد / Δ ز |
رد: سلسلة المُساعد(22): شرح ومناقشة " الحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) "
هنريك لنز عالم ألماني المولد . نص قاعدة لنز : إن اتجاه التيار التأثيري المتولد في ملف يقاوم السبب الذي أحدثه . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction4.swf http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction1.gif [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction10.swf]WIDTH=500 HEIGHT=300[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...nduction10.swf تجربه لتحقيق قاعدة لنز : نفس تجربة فاراداى ولكن نأخذ في الاعتبار تحديد القطب الداخل والخارج حتى يتسنى لنا تفسير قانون سبب وضع الإشارة السالبة في قانون فاراداى . تفسير قاعدة لنز : - عند تقريب القطب الجنوبي للمغناطيس من الملف يتولد فيه تيار كهربي مستحث في اتجاه معين بحيث يكون قطبا جنوبيا عند طرف الملف المواجه للقطب الجنوبي للمغناطيس ( فيقاوم حركة الدخول بالتنافر ) - عند إبعاد القطب الجنوبي للمغناطيس من الملف يتولد في الملف تيار كهربي مستحث في اتجاه معين بحيث يكون قطبا شماليا عند طرف الملف المواجه للقطب الجنوبي للمغناطيس (فيقاوم حركة الخروج بالتجاذب) [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...induction5.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/electromagnetic_induction11.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...nduction11.swf ملاحظات : 1- اتجاه انحراف مؤشر الجلفانومتر يدل على اتجاه التيار ولذلك يمكنك تحديد أقطاب الملف . 2- يمكن إجراء نفس خطوات التجربة السابقة بعد عكس الملف (تقريب القطب الشمالى وإبعاده) من درر الأستاذ إحسان : لكي تحدد اتجاه التيار التأثيري بقانون لنز فيجب أن تضع سؤالين وتجيب عليهما . س1 - ماهو السبب ؟ س2 - كيف يقاوم السبب ؟ لنطبق هذا الكلام على دخول القطب الشمالي لمغناطيس في ملف : جـ1 - السبب : دخول المغناطيس في الملف ابتداءً بقطبه الشمالي . جـ2 - كيف يقاوم السبب : يجب أن يكون طرف الملف القريب من المغناطيس قطباً شمالياً ليبعد المسبب وهو المغناطيس . الآن نتعامل مع الملف : 1- خط المجال في داخل الملف من القطب الجنوبي إلى القطب الشمالي . 2 - طبق قاعدة اليد اليمنى المقبوضة لتحديد اتجاه التيار . |
رد: سلسلة المُساعد(22): شرح ومناقشة " الحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) "
العلاقة بين القوة المحركة التأثيرية المتولدة في موصل وبين سرعة حركته في المجال المغناطيسي
لاحقا بإذن الله تعالى |
رد: سلسلة المُساعد(23): شرح ومناقشة " الحث الذاتي "
الحث الكهرومغناطيسي الذاتي : جوزيف هنري عالم , مهندس ومكتشف أمريكي ولد في نيويورك عام 1797 م أكمل دروسه العلمية كمهندس ثم اتجه نحو العلوم الفيزيائية فبرع في هدا النطاق من اشهر أعماله قام باكتشاف المغناطيس الكهربائي عام 1728 م ، وكذلك اكتشاف الحث الذاتي عام 1832 م بعد أن اكتشف فاراداي ظواهر الحث الكهرومغناطيسي بسنة واحدة في عام 1831م . ذكرنا في الدرس السابق ( الحث الكهرومغناطيسي – فاراداي ) أن التيار ينشئ في الدائرة الكهربية عندما يتغير التدفق المغناطيسي خلال الدائرة مع الزمن. وفي هذا الدرس سنتعرف على الحث الذاتي الذي ينشئ في الدائرة نفسها عند غلق أو فتح الدائرة الكهربية ، أو ينشئ في دوائر التيار المتردد حيث أن التيار يتغير باستمرار مع الزمن . تعريف الحث الكهرومغناطيسي الذاتي : هو تولد قوة محركة كهربائية تأثيرية في ملف عند تغير شدة التيار في الدائرة . وذلك بسبب أن تغيّر شدة التيار يُحدث تغيّر في التدفق المغناطيسي المحيط بالدائرة ، ثم وكما قال فاراداي: أنه عندما يتغير تدفق المجال المغناطيسي خلال دائرة كهربائية تتولد فيها قوة محركة كهربائية تأثيرية يتناسب مقدارها مع معدل تغيّر التدفق بالنسبة للزمن . http://www.phys4arab.net/uploood/nas...nductance3.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Self_Inductance.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...Inductance.swf من قانون فاراداي نستطيع إيجاد صيغة رياضية للتعبير عن الحث الذاتي ، حيث أن التدفق المغناطيسي يتناسب مع المجال المغناطيسي و المجال المغناطيسي يتناسب مع التيار في الدائرة لذا فإن القوة الدافعة الكهربية للحث الذاتي تتناسب مع التغير في التيار الكهربي. وهذا ما يفسر فيزيائياَ تولد شرارة ضوئية عند نزع فيش الكهرباء أو تثبيتها وكذلك إضاءة المصابيح أو إطفاءها : حيث أنه عند فتح أو إغلاق الدائرة الكهربية يحدث تغير في التدفق المغناطيسي المحيط بالدائرة الكهربية نتيجة تغير شدة التيار المارة . فينشأ عن ذلك تيار تأثيري في نفس الدائرة الكهربية ويكون اتجاه التيار المتولد معاكساَ لاتجاه التيار الأصلي . مما يؤدى إلى تولد الشرارة التي نشاهدها ، وهذا ما نسميه بالحث الكهرومغناطيسي الذاتي . Δ تد = ثا Δ ت ( وبالقسمة على Δ ز ) Δ تد / Δ ز = ثا Δ ت / Δ ز قم = ثا Δ ت / Δ ز - قم = ذ Δ ت / Δ ز حيث: قم : القوة المحركة التأثيرية الذاتية ( فولت ) (ذ) ثابت يسمى معامل الحث الذاتي للملف ويقاس بوحدة تسمى (هنري ) وتعتمد Δ ت = ت2 – ت1 ، التغير في شدة التيار الكهربائي ( أمبير ) . Δ ز زمن التغير في شدة التيار . معامل الحث الذاتي للملف : مقدار القوة المحركة الكهربائية التأثيرية الذاتية المتولدة في الملف أثناء تغير مقداره بمعدل أمبير واحد لكل ثانية . أو النسبة بين القوة المحركة الكهربائية التأثيرية الذاتية المتولدة في الملف ومعدل تغير شدة التيار المار بالملف . الهنري : هو معامل الحث الذاتي لملف تتولد فيه قوة محركة كهربائية تاثيرية ذاتية مقدارها فولت واحد عندما يكون معدل تغير شدة التيار المار به امبير واحد لكل ثانية . العوامل المؤثرة على معامل الحث الذاتي قيمته على خصائص الملف من حيث الطول وعدد اللفات ومساحة المقطع ونوع الوسط . ذ = μ × ن2 × س / ل μ : النفاذية ، ن : عدد اللفات ، س : مساحة المقطع ، ل: طول الملف الحث المتبادل : هو تولد قوة محركة كهربائية تأثيرية في ملف أثناء تغيير شدة التيار لملف آخر مجاور له . في الرابط التالي مقطعيّ فيديو للحث الذاتي : http://www.phys4arab.net/uploood/nas...Inductance.rar |
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
المولد الكهربائي الغرض منه تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية بناء على ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo2.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo1.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo4.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo3.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo1.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo7.swf]WIDTH=300 HEIGHT=250[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo7.swf تركيبه : 1 - ملف نحاس ملفوف حول قلب من الحديد المطاوع قابل للدوران حول محور . 2 - مغناطيس قوي على شكل حرف U يدور الملف بين قطبيه . 3 – فحمتان ( فرشتان ) لنقل التيار إلى الدائرة الخارجية . مبدأ عمله : [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo2.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo1.swf عند دوران الملف بتأثير قوة خارجية يتغير التدفق عبر الملف بسبب تغير الزاوية بين اتجاه حم ومستوى الملف , فينشأ عن ذلك تولد تيار تأثيري في الملف يمر عبر الفرشاتين إلى الدائرة الخارجية , ويتميز هذا التيار بأنه متغير القيمة ثابتة الاتجاه DC , [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo6.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo6.swf وليصبح التيار ثابت القيمة ، يتم زيادة عدد الملفات ليصل عددها إلى 10 ملفات أو أكثر ملفوفة حول قلب واحد من الفولاذ وبين كل ملف وآخر زاوية صغيرة . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo4.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo5.swf ملاحظة : يعتبر المولد جهاز عكوس , أي أننا لو زودناه بالتيار الكهربائي ( الطاقة الكهربائية ) من مصدر خارجي فسوف يدور ملف المولد ( ينتج طاقة حركية ) وفي هذه الحالة نسميه المحرك الكهربائي . ومن الأمثلة على المحركات : المروحة , مضخة الماء الكهربائية , الخلاط . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo3.swf http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo8.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo7.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo10.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo9.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo11.jpg مقاطع فيديو أكثر من رائعة للمولد الكهربائي ( كيف مقاطع تصنع مولدا كهربائيا بأدوات متوفرة ؟ ) http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Dynamo.rar |
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
المحرك الكهربائي الغرض منه [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor1.swf http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor1.jpg تحويل الطاقة الكهربائية الى طاقة حركية تركيبه http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor9.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor7.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor14.jpg [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor2.swf يشبه تركيب مولد التيار المستمر حيث يتركب من http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor6.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor5.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor4.gif 1. مغناطيس قوي على شكل حذاء الفرس قطباه متقابلان 2. ملف مستطيل الشكل من سلك نحاسي معزول وعدد لفاته كبير ملفوف طوليا حول قلب اسطواني من الحديد المطاوع مكون أقراص رقيقة معزولة للحد من التيارات الدوامية وبحيث يكون الملف والقلب الحديدي قابلان للدوران بين قطبي المغناطيس 3. اسطوانة نحاسية مشقوقة الى نصفين بينهما مادة عازلة ويتصلان بطرفي الملف ويدوران مع الملف ويجب أن يكون المستوى المار بالشق الفاصل لنصفي الاسطوانة عموديا على مستوى الملف 4. فرشتان من الكربون أو المعدن ثابتتان وتلامسان نصفي الاسطوانة أثناء دورانهما وتتصلان بقطبي البطارية http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor13.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor12.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor11.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor10.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor2.jpg نظرية عمله إذا مر تيار في كهربائي في سلك متقاطع مع مجال مغناطيسي فان السلك يتأثر بقوة تعمل على تحريكه في اتجاه عمودي على كل من اتجاه المجال واتجاه التيار أو إذا مر تيار في ملف على شكل مستطيل متقاطع مع مجال مغناطيسي فان الملف يتأثر بعزم ازدواج يعمل على دورانه حول محوره . http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor18.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor15.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor16.bmp http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor17.gif مقاطع فيديو رائعة جدا ، ومن ضمنها ( كيف مقاطع تصنع محركا كهربائيا بأدوات متوفرة ؟ ) http://www.phys4arab.net/uploood/naser/Motor.rar |
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
المحول الكهربائي [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer1.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer1.swf http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer5.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer7.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer6.jpg http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer1.gif http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer2.gif المحول هو أداة لنقل القدرة الكهربائية بين دائرتين تعملان على جهدين مختلفين أي أن الغرض من استخدام المحول هو تغيير قيمة فرق الجهد . أنواع المحولات الكهربائية : محولا رافع للجهد : يستخدم لرفع جهد المصدر الكهربائي ويكون فيه عدد لفات الملف الثانوي أكبر من الابتدائي محولا خافض للجهد : يستخدم لخفض جهد المصدر الكهربائي ويكون فيه عدد لفات الملف الابتدائي أكبر من الثانوي تركيب المحول : 1 - ملف ابتدائي يوصل بمصدر الكهرباء . 2 - ملف الثانوي يوصل بالحمل ( الجهاز الكهربائي ) , 3 - قلب مكون من شرائح الفولاذ ، و يكون الملف الثانوي في جانب والملف الابتدائي في الجانب الآخر . ملاحظة : لا يوجد اتصال مباشر بين الملفين و أنما يكتسب الملف الثانوي جهده بواسطة الحث الكهرومغناطيسي الناتج من الملف الابتدائي حسب قانون فاراداي . [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer3.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer3.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer4.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer4.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer5.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer6.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer6.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer7.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer7.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer8.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer8.swf [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer10.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/nas...nsformer10.swf طريقة عمل المحول : عند توصيل الملف الابتدائي بمصدر للتيار المتردد ( المتناوب ) ينشأ عن تغير ( تردد ) التيار مجال مغناطيسي متغير وهذا ينشأ عنه قوة محركة كهربائية في الملف الثانوي حسب قانون فاراداي ، ويعتمد مقدار فرق الجهد المتولد في الملف الثانوي ( جـ 2 ) على مقدار فرق الجهد المؤثر في الملف الإبتدائي (جـ1) وعلى عدد لفات الملف الثانوي (ن2) وعدد لفات الابتدائي (ن1) حسب العلاقة : جـ1 / ن1 = جـ2 / ن2 [flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer2.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash] http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer2.swf وعادة ترتفع درجة حرارة المحول بسبب مقاومة أسلاك ملفاته , بسبب التيارات المتولدة في القلب الحديدي , ولهذا فإن المحولات الضخمة تغمر في زيت خاص يدار بواسطة مضخة من أجل تبريد الملفات . مقاطع فيديو : http://www.phys4arab.net/uploood/naser/transformer.rar |
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
وايضا ما علاقة هذان الجهازان في الواقع ... اي ماهي الفائده منهم؟؟
|
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
جزاك الله خير واسكنك ووالديك الفردوس الاعلى من الجنة ,,,,,,,
|
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
منتخب السرعات ، يعني مُرشح السرعات أو مُنتقي السرعات
ومطياف الكتلة يعني قياس الكتل بتتبع الآثار الطيفية للجسيمات ، وأما أستخدامهما ، فأعتقد أنه يكون في المعامل ومجال الأبحاث فقط ، ولا أعلم إن كان لهما أستخدمات غير ذلك . |
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
بارك الله فيك أخي الفاضل ناصر و كتب الله لك به الأجر
و جزاك عنا خير الجزاء |
رد: سلسلة المُساعد(23): شرح ومناقشة " الحث الذاتي "
الله يعطيك العافيه
|
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
الله يعطيك العافيه
|
رد: سلسلة المُساعد(24): شرح ومناقشة " المُولد ، المُحرك ، المُحوّل "
عمل جبار تشكر عليه جعله الله في ميزان حسناتك
|
رد: سلسلة المُساعد(17): شرح ومناقشة " قانون لابلاس + قانون لورنتز"
السلام عليكم
شكرا استاذنا الفاضل على المناقشة الرائعة لكن بودي أن اسأل عن الفلاش الثاني في قانون لورنتز الشحنه تتحرك بشكل عمودي على المجال المغناطيسي لذلك تأخذ مسارا دائريا ولكن ماذا تعني النقطة الحمراء التي تتحرك حولها الشحنه؟ ولك جزيل الشكر |
رد: سلسلة المُساعد(18): شرح ومناقشة " جهاز مُنتخب السرعات + جهاز مطياف الكتلة "
السلام عليكم
شكرا لك استاذنا الفاضل على المناقشة الرائعة للدروس لكن اتمنى أن أعرف بعض الأجهزة التي نستخدم فيها جهازي منتخب السرعات ومطياف الكتلة ولك جزيل الشكر |
رد: سلسلة المُساعد(22): شرح ومناقشة " الحث الكهرومغناطيسي ( فاراداي + لنز ) "
كل الشكر لك أخي ناصر
|
رد: سلسلة المُساعد(20): شرح ومناقشة " دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم + التدفق
جزاك الله خير ....ولا حرمك الله الأجر
|
| الساعة الآن 15:19 |
Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. TranZ By
Almuhajir