الأهداف - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

توليد تيار في مولد عندما يدور الملف داخل مجال مغناطيسي، ونتيجة لتوليد التيار في الملف تؤثر قوة في أسلاكه. فما اتجاه القوة المؤثرة في الأسلاك المكونة للملف؟

• تطبيق قانون لنز. • توضيح القوة الدافعة الكهربائية، وكيف تؤثر في عمل المولدات والمحركات. • توضيح الحث الذاتي وتأثيره في الدوائر الكهربائية. • حل مسائل متعلقة بالمحولات، تتضمن الجهد والتيار ونسب عدد اللفات.

قانون لنز التيار الدوامي الحث الذاتي الملف الكهربائي الملف الابتدائي الملف الثانوي حث المتبادل المحول الرافع المحول الخافض

تحيل جزءاً من سلك أحد الحلقات يتحرك عمودياً على مجال مغناطيسي، كما هو موضح في الشكل 10-4. سيتولد في السلك تيار كهربائي حثي. وإذا كان المجال المغناطيسي عمودياً على صفحة السلك، واتجاه السرعة نحو اليمين فسيكون اتجاه التيار الكهربائي الحثي المتولد إلى أسفل؛ وذلك وفقاً للقاعدة الرابعة لليمين، كما هو موضح في الشكل 10-4، وهو موضح في الشكل 10-4. تعلمت أن السلك الذي يسري فيه تيار والموضوع داخل مجال مغناطيسي سيتأثر بقوة، وهذه القوة تكون ناتجة عن التفاعل بين المجال المغناطيسي الموجود والمجال المغناطيسي المتولد حول السلك نتيجة مرور التيار الكهربائي فيه. ولتحديد اتجاه هذه القوة نستخدم القاعدة الثالثة لليمين. فإذا كان التيار I متجهاً إلى أسفل، والمجال المغناطيسي B متجهاً إلى الخارج في الشكل 10-4c، وهذا يعني أن اتجاه القوة المؤثرة في السلك سيكون معاكساً لاتجاه حركة السلك الأصلية «v»، ولذلك تعمل هذه القوة على إبطاء دوران ملف المولد. ولقد ظهرت أول طريقة لتحديد اتجاه هذه القوة في عام 1834م عن طريق العالم لنز، ولذا سميت قانون لنز.

ينص قانون لنز على أن المجال المغناطيسي الناشئ عن التيار الحثي يعاكس التغير في المجال المغناطيسي الذي سببه. لاحظ أن التأثيرات المغناطيسية الحثية تعاكس التغيرات في المجال، وليس المجال نفسه.

عند تحريك سلك طوله L في مجال مغناطيسي B تتولد فيه قوة دافعة كهربائية حثية، وإذا كان السلك جزءاً من دائرة فسييتولد فيه تيار حثي مقداره I. وهذا التيار يتفاعل مع المجال المغناطيسي وينتج قوة مقدارها F. لاحظ أن القوة الناتجة تمانع حركة السلك v.

--- SECTION: الأهداف --- توليد تيار في مولد عندما يدور الملف داخل مجال مغناطيسي، ونتيجة لتوليد التيار في الملف تؤثر قوة في أسلاكه. فما اتجاه القوة المؤثرة في الأسلاك المكونة للملف؟ • تطبيق قانون لنز. • توضيح القوة الدافعة الكهربائية، وكيف تؤثر في عمل المولدات والمحركات. • توضيح الحث الذاتي وتأثيره في الدوائر الكهربائية. • حل مسائل متعلقة بالمحولات، تتضمن الجهد والتيار ونسب عدد اللفات. --- SECTION: المفردات --- قانون لنز التيار الدوامي الحث الذاتي الملف الكهربائي الملف الابتدائي الملف الثانوي حث المتبادل المحول الرافع المحول الخافض --- SECTION: قانون لنز Lenz's Law --- تحيل جزءاً من سلك أحد الحلقات يتحرك عمودياً على مجال مغناطيسي، كما هو موضح في الشكل 10-4. سيتولد في السلك تيار كهربائي حثي. وإذا كان المجال المغناطيسي عمودياً على صفحة السلك، واتجاه السرعة نحو اليمين فسيكون اتجاه التيار الكهربائي الحثي المتولد إلى أسفل؛ وذلك وفقاً للقاعدة الرابعة لليمين، كما هو موضح في الشكل 10-4، وهو موضح في الشكل 10-4. تعلمت أن السلك الذي يسري فيه تيار والموضوع داخل مجال مغناطيسي سيتأثر بقوة، وهذه القوة تكون ناتجة عن التفاعل بين المجال المغناطيسي الموجود والمجال المغناطيسي المتولد حول السلك نتيجة مرور التيار الكهربائي فيه. ولتحديد اتجاه هذه القوة نستخدم القاعدة الثالثة لليمين. فإذا كان التيار I متجهاً إلى أسفل، والمجال المغناطيسي B متجهاً إلى الخارج في الشكل 10-4c، وهذا يعني أن اتجاه القوة المؤثرة في السلك سيكون معاكساً لاتجاه حركة السلك الأصلية «v»، ولذلك تعمل هذه القوة على إبطاء دوران ملف المولد. ولقد ظهرت أول طريقة لتحديد اتجاه هذه القوة في عام 1834م عن طريق العالم لنز، ولذا سميت قانون لنز. ينص قانون لنز على أن المجال المغناطيسي الناشئ عن التيار الحثي يعاكس التغير في المجال المغناطيسي الذي سببه. لاحظ أن التأثيرات المغناطيسية الحثية تعاكس التغيرات في المجال، وليس المجال نفسه. --- SECTION: الشكل 10-4 --- عند تحريك سلك طوله L في مجال مغناطيسي B تتولد فيه قوة دافعة كهربائية حثية، وإذا كان السلك جزءاً من دائرة فسييتولد فيه تيار حثي مقداره I. وهذا التيار يتفاعل مع المجال المغناطيسي وينتج قوة مقدارها F. لاحظ أن القوة الناتجة تمانع حركة السلك v. --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: Untitled Description: Diagram (a) shows a conductor of length L moving with velocity v through a magnetic field B, inducing current I. It also shows the force F=BIL acting on the conductor. Diagram (b) shows a hand pushing a conductor (current I) downwards, with velocity v to the right, and magnetic field B pointing out of the page. Diagram (c) shows a hand pushing a conductor with velocity v to the right, with current I pointing out of the page, and magnetic field B pointing upwards. Key Values: F = BIL, EMF = BLv Context: Illustrates Lenz's Law and the relationship between magnetic fields, current, and force in conductors.