Header Ads

أخر المواضيع

ما هو شكل المجال المغناطيسي لتيار كهربي يمر في ملف دائري؟

 

ما هو شكل المجال المغناطيسي لتيار كهربي يمر في ملف دائري؟

عندما قمنا بتجربة امرار تيار كهربي في السلك مستقيم لتعين شكل الفيض المغناطيسي الناتج عن مرور التيار الكهربي داخل السلك ، لاحظنا تكون خطوط الفيض المغنطيسي على شكل حلقات تزداد بالاقتراب من السلك وتقل بالابتعاد عنه، ولقد قمت بذكر هذه التجربة في هذا الموضوع للتخيل معي شكل خطوط الفيض المتكون نتيجة مرور تيار كهربي في ملف دائي فالأمر لا يختلف كثيرًا.


لتحديد شكل المجال المغناطيسي الذي يمر داخل ملف دائري يمكننا عمل التجربة التالية، سوف نقوم بتخضير لوحة كبيرة من الورق المقوى،  وتقسيم اللوحة الكرتونية الى نصفين متساويين باستخدام القلم وثقب كلا منهما من المنتصف وأمرار السلك بداخلهما، مع نشر برادة الحديد على اللوحة وامرار تيار كهربي في السلك مع هز اللوحة الكرتونية هزات خفيفة. فنلاحظ تكون الشكل التالي:



من الشكل السابق يمكن ملاحظة ان المجال المغناطيسي النتاج نتيجة مرور تيار كهربي في ملف يشبه الى حد كبير المجال المغناطيسي لمغناطيس قصير حيث يتكون قطبين قطب جنوبي في الجزاء الذي يكون في اتجاه الحلقات في أتجاه عقارب الساعة، ويتكون قطب شمالي في الجزاء الذي يكون في اتجاه الحلقات في عكس أتجاه عقارب الساعة.


وبدراسة المجال المغناطيسي المتكون نلاحظ الاتي:

1- تتكون خطوط دائري حول كل ثقب وتفقد هذه الخطوط دائريتها بالاقتراب من المنتصف.
2- تختلف كثافة الفيض المغناطيسي من نقطة الى أخرى.
3- تكون خطوط الفيض المغناطيسي عند المنتصف عبارة عن خطوط مستقيمة متوازية مما يدل على تكون مجال منتظم في هذه المنطقة من الملف.



ويمكننا حساب كثافة الفيض المغناطيسي المار في ملف من العلاقة التالية:




  •  - النفاذية المغناطيسية للهواء=  7-^4π × 10 وبر/ امبير/ متر
  • I - شدة التيار الكهربي
  • N عدد الفات 
  • r نصف قطر الملف



ومن العلاقة السابقة يتبين ان كثافة الفيض المغناطيس عند مركز الملف تتأثر بثلاثة عوامل رئيسية كالاتي:

1- كثافة الفيض المغناطيس عند مركز الملف تتناسب طرديا مع عدد لفات الملف.
2- كثافة الفيض المغناطيس عند مركز الملف تتناسب طرديا مع شدة التيار المار  في الملف.
3- كثافة الفيض المغناطيس عند مركز الملف تتناسب عكسيا مع نصف قطر الملف.






 

ليست هناك تعليقات