أبحاث في المجالات المغناطيسية حول التيارات الكهربائية، جاهزة للطباعةالفيزياء هي أساس جميع العلوم، وهو العلم الذي يهتم بدراسة بنية المادة والتفاعلات بين عناصرها الأساسية. وهو علم الطاقة والمادة والحركة، وعلم الطبيعة ككل، ومن خلال… موقع مرجعي وسوف ندرس المجال المغناطيسي وجميع خصائصه وقوانينه وتفسيراته المختلفة.
مقدمة لأبحاث المجال المغناطيسي
في مقدمة بحثنا عن المجالات المغناطيسية يجب أن نذكر كيف تم اكتشاف المجال المغناطيسي. تعود أصوله إلى الإغريق، عندما لاحظوا أن الكهرمان، المادة الناتجة عن تصلب أشجار الصنوبر، تجذب بعض الضوء. المواد مثل الريش والقش بعد تدليكها بقطعة قماش. في ذلك الوقت لم يكن الإغريق يعلمون بوجود شحنة كهربائية، ولكنهم أجروا عدة تجارب على الكهرباء الساكنة، كما أجريت تجارب على الزجاج والزجاج. على يد الفيزيائي ويليام جيلبرت عام 1600م. وعندما تم فرك هذه المواد بالغبار، فإنها جذبت الأجسام الخفيفة، وفي أوائل القرن الثامن عشر، اكتشف العالم الفرنسي تشارلز أن مواد مثل الكهرمان تجذب قطع الزجاج المشحونة. لكنهم صدوا قطع الزجاج المماثلة. وهنا اكتشف أن هناك أنواعاً من الكهرباء، واستمرت التجارب حتى وصلت إلى عصرنا الحالي، وتعرفنا على المجال المغناطيسي، السلبي والإيجابي، لدرجة أنه أصبح متورطاً. في العديد من تطبيقات الحياة اليومية.
أنظر أيضا: وحدة قياس شدة المجال المغناطيسي
بحث في المجالات المغناطيسية
المجال المغناطيسي بشكل عام هو المنطقة المحيطة بالمغناطيس أو التيار الكهربائي. وفيما يلي سندرج دراسة تفصيلية للمجالات المغناطيسية وطبيعتها، وذلك على النحو التالي:
تعريف المجال المغناطيسي
يحتوي المغناطيس على زوج من الأقطاب السالبة والموجبة، بحيث تتجاذب الأجسام المختلفة بعضها البعض، وتتنافر الأجسام المتشابهة. المجال المغناطيسي هو تعبير عن درجة توزيع القوة المغناطيسية في منطقة حول المغناطيس أو داخله، وهي المنطقة التي تولد مجالًا مغناطيسيًا. ويمكن ملاحظته في أماكن مثل تلك الموجودة على الأرض عن طريق وضع إبرة. تقع البوصلة في مجال مغناطيسي، مما يؤدي إلى حركة الجسيمات المشحونة كهربائياً في مسار دائري أو حلزوني، والقوة الناتجة عن التيارات الكهربائية في الأسلاك ضمن مجال مغناطيسي هي السبب في تشغيل المحركات الكهربائية.(1)
خصائص المجال المغناطيسي
للمجال المغناطيسي عدد من الخصائص التي يمكن التعبير عنها من خلال تجربة وضع بعض برادة الحديد على ورقة من الورق ومن ثم تحريك المغناطيس من الأسفل حيث يتم ترتيب برادة الحديد لتكوين خطوط تتميز بما يلي:(2)
- خطوط المجال المغناطيسي هي خطوط منتظمة لا تتقاطع أبدًا.
- تتدفق خطوط المجال المغناطيسي جميعها في نفس الاتجاه.
- كلما اقتربت خطوط المجال المغناطيسي من القطبين، كلما اقتربتا، والعكس هو نفسه تمامًا.
- وتنتقل خطوط المجال المغناطيسي من القطب الموجب إلى القطب السالب، أي من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي، لتشكل حلقات مغلقة بين القطبين.
- جميع خطوط المجال المغناطيسي لها نفس القوة المغناطيسية.
- تمتد خطوط المجال المغناطيسي من الجنوب إلى القطب الشمالي في المغناطيس نفسه.
- لا توجد نقطة بداية أو نهاية لخطوط المجال المغناطيسي، لذلك فهي تشكل دائمًا حلقة مغلقة بين داخل المغناطيس وخارجه.
- يتميز المجال المغناطيسي بقوة متساوية عند أي نقطة فيه، وذلك لأن جميع خطوط المجال المغناطيسي لها نفس القوة.
احسب شدة المجال المغناطيسي
ويعبر المجال المغناطيسي عن كمية متجهة ذات مقدار واتجاه، ويمكن حساب شدته على النحو التالي:
قوة المجال المغناطيسي
يمكن حساب شدة المجال المغناطيسي باستخدام قانون Biot-Savart الذي ينص على:
- شدة المجال المغناطيسي = (النفاذية × التيار الكهربائي) / (المسافة من النقطة إلى السلك × 2π)
ويتم التعبير عنها بالرموز:
بينما:
- ب: ويعبر عن قوة المجال المغناطيسي ويتم قياسه بوحدة تسلا.
- أنا: يعبر عن شدة التيار الكهربائي المار عبر السلك ويقاس بالأمبير.
- ميكروو: يتم التعبير عنها بثابت نفاذية الوسط ويتم قياسها بوحدات تسلا بالمتر لكل أمبير (A/T. m)، وقيمتها في حالة الفراغ هي 7-^10×π×4
- ص: وهي تعبر عن المسافة الرأسية بين النقطة التي سيتم حساب شدة المجال منها والسلك، وتقاس بالمتر.
اتجاه المجال المغناطيسي
لتحديد حجم المجال المغناطيسي رياضياً، من الضروري معرفة اتجاهه، ويتم ذلك باستخدام قاعدة القبضة اليمنى. ويمكن تطبيق هذه الطريقة عن طريق الضغط على اليد اليمنى واستخدام الإبهام كمؤشر لاتجاه التيار الكهربائي. وإذا كان التيار إلى أعلى، فإن الإبهام إلى أعلى، وهكذا، بينما تشير الأصابع المضمومة إلى اتجاه المجال المغناطيسي.
تطبيقات على استخدام المجالات المغناطيسية
يستخدم المجال المغناطيسي في العديد من التطبيقات، ومن أبرزها ما يلي:
- آلات الإنذار وأجراس الصوت: وكثيرا ما يستخدم المجال المغناطيسي في صناعة أجهزة الإنذار والأجراس.
- المحركات: من أفضل التطبيقات المعروفة لاستخدام المجال المغناطيسي هو المحرك، لأن مبدأ تشغيله يعتمد على إحداث تغيير في المجال المغناطيسي للتيار الكهربائي الذي يصل إلى المحرك، وبالتالي تحريك المحرك من خلال العمود الدوار.
- التصوير بالرنين المغناطيسي: يعتبر التصوير بالرنين المغناطيسي من أهم تطبيقات استخدام المجال المغناطيسي وهو أنبوب كبير يوضع فيه المريض ويتم فيه تنشيط مجال مغناطيسي قوي يؤدي إلى دوران الذرات الموجودة في جسم المريض بشكل دقيق. الترددات.
- تطبيقات أخرى: يُستخدم المجال المغناطيسي في البوصلات، والميكروفونات، ومكبرات الصوت، والأبواق، والأجراس الكهربائية، ومحركات الأقراص التي تسجل البيانات وقراءتها، وأجهزة قياس المغناطيسية، وغيرها من التطبيقات.
كتب عن المجال المغناطيسي
وقد ساهم عدد كبير من المؤلفين في تأليف الكتب التي ساعدت في توضيح مفهوم المجال المغناطيسي وتأثيره على حياتنا، ومنهم:
كتب عن المجال المغناطيسي باللغة العربية
وفيما يلي مجموعة من الكتب التي تشرح المجال المغناطيسي باللغة العربية:
- كتاب تجارب عملية بالمغناطيس، ندى محمود الصيني.
- كتاب الكهرباء والمغناطيسية، للكاتب غازي ياسين القيسي.
- مقدمة في التصوير بالرنين المغناطيسي التشخيصي، أنطون سابيلا.
- كتاب المجال المغناطيسي، تأليف حازم فلاح سكيك.
- كتاب المجال المغناطيسي، سراج حمادي مبروك.
- فيزياء المجال المغناطيسي، أحمد علي عبيد الله.
كتب عن المجال المغناطيسي بالانجليزي
ستجد أدناه مجموعة من الكتب التي تشرح المجال المغناطيسي باللغة الإنجليزية:(3)
- رسالة في الكهرباء والمغناطيسية، بقلم جيمس كليرك ماكسويل.
- نظرية الكم في المغناطيسية، تأليف وولفجانج نولتينج وأنوبورو راماكانث.
- الكهرباء والمغناطيسية، بقلم إدوارد ميلز بورسيل.
- المغناطيسية في المادة المكثفة، بقلم ستيفن بلونديل.
- المغناطيسية والمواد المغناطيسية، مايكل كوي.
- التيار المغناطيسي، بقلم إدوارد ليدسكالين.
أنظر أيضا: تستخدم برادة الحديد لتوضيح أي من المجالات التالية
اختتام البحوث في المجالات المغناطيسية
يعتبر المجال المغناطيسي من النقاط المهمة في العلوم الطبيعية. وهي قوة مغناطيسية تنتج عن المغناطيس الطبيعي، أو عن وجود تيار كهربائي، أو مجال كهربائي متغير. ويمكن ملاحظتها من خلال الخطوط الخارجة من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي، كما يمكن أن تظهر على شكل خطوط متصلة تفصل بينها مسافات ثابتة، وهي تعبر عن مقدار تيار المجال، أي مقدار القوة والقوة. كثافة المجال المغناطيسي حتى يظهر . كلما كانت المسافة بين الخطوط أصغر، فهذا يعبر عن عدد أكبر من الخطوط وكثافة أكبر، مما يدل على قوة المجال المغناطيسي، ومن الممكن التعبير عن المجال. يتم تعريف المغناطيسي رياضيًا على أنه متجه، لأنه له قيمة واتجاه.
أنظر أيضا: يتم رسم خطوط المجال الكهربائي من شحنة موجبة
بحث عن المجال المغناطيسي pdf
يدخل المجال المغناطيسي في العديد من التطبيقات التي لا غنى عنها في الحياة اليومية، ويشير باختصار إلى المنطقة المحيطة بالمغناطيس أو التيار الكهربائي. يمكنك قراءة أبحاث مستفيضة حول المجالات المغناطيسية.من هنا“.
أنظر أيضا: بحث عن الموجات الكهرومغناطيسية pdf
بحث في المجالات المغناطيسية وثيقة
قد يرغب بعض الطلاب في قراءة أبحاثهم بتنسيق ملف Word حتى يمكن تحريرها أو إضافة معلومات مهمة. وقد أدرجنا في هذا بحثاً عن المجال المغناطيسي، تحدثنا فيه أولاً عن تعريفه، ثم عن خصائصه، ثم كيفية حساب كثافته، وانتقلنا إلى التطبيقات العملية له، في نهاية الكتب العربية والأجنبية. شرح للفكرة، ويمكنكم تحميل البحث بصيغة doc.من هنا“.
وهنا وصلنا إلى نهاية مقالتنا أبحاث في المجالات المغناطيسية حول التيارات الكهربائية، جاهزة للطباعةلقد قمنا بإدراج كل ما يتعلق بالمجال المغناطيسي، بما في ذلك تعريفه وخصائصه وكيفية حساب كثافته.
(العلاماتللترجمة)أبحاث المجال المغناطيسي(ر)أبحاث المجال المغناطيسي doc