القوه والعزم المؤثران علي ملف مستطيل يمر به تيار كهربي
السلام عليكم ورحمه الله وبركاته واهلا بكم ومرحبا علي موقعكم فيزياء انونلاين ونقدم اليوم لطلبة وطالبات الصف الثالث الثانوي درسا جديد من دروس فيزياء الثانويه العامه وهو القوه والعزم المؤثران علي ملف مستطيل يمر به تيار كهربي موضوع في مجال مغناطيسي فهيا بنا نبدأ علي بركة الله
نفرض ملفا مستطيلا abcd مستواه يوازى
خطوط الفيض للمجال المغناطيسى المنتظم
نجد أن
· الضلعان bc , ad يوازيان خطوط الفيض وتكون القوة المؤثرة على كل منهما تساوى صفر
الضلعان القصيران (عرض الملف) ab , cd يكونان عموديين على خطوط الفيض فيتأثران بقوتين متساويتين في المقدار ومتضادتين في الاتجاه ومتوازيتان وقيمة
كل منهما 
وخط
عملهما ليسا على استقامة واحدة وبين القوتين مسافة عمودية هى طول الضلع 
ويتولد
عن هاتين القوتين ازدواج يعمل على دوران الملف حول محوره
بحيث يكون إحدي القوتين × البعد العمودي بين القوتين = عزم الإزدواج
وخط
عملهما ليسا على استقامة واحدة وبين القوتين مسافة عمودية هى طول الضلع ويتولد
عن هاتين القوتين ازدواج يعمل على دوران الملف حول محوره بحيث يكون إحدي القوتين × البعد العمودي بين القوتين = عزم الإزدواج
حيث A هي مساحة مقطع الملف
ويصبح 
وعندما
يكون عدد لفات الملف N لفة
,فإن عزم الازدواج الكلي يصبح 
واذا كان العمودى على الملف يميل بزاوية q على الفيض فان عزم الازدواج يتعين من العلاقة
تعريف عزم ثنائى القطب هو عزم الازدواج
المؤثرعلى ملف عندما يكون مستواه موازيا مجال مغناطيسى منتظم كثافته واحد تسلا . 
4- يصبح عزم الازدواج المؤثر فى ملف اكبر ما يمكن ( نهاية عظمى )
5- يصبح عزم الازدواج المؤثرة فى ملف مساويا للصفر
وبالتالي يكون العزم مساويا للصفر
6- فكرة عزم الازدواج المؤثر فى ملف يمر به تيار كهربي وموضوع في مجال مغناطيسي
7- يمكن تطبيق العلاقة :- 
علي أي شكل من الملفات سواء كان مستطيلا أو دائريا أو لولبيا.
8- يتناقص عزم الازدواج المؤثر علي الملف تدريجيا اثناء دورانه ابتداء من الوضع الذى يكون فيه الملف موازيا للفيض المغناطيسى (علل)
لان الزاوية بين العمودى على الملف والفيض المغناطيسى تقل تدريجيا وبذلك يقل جيب الزاوية q
عندما يكون مستوي الملف موازيا للمجال
عندما يكون مستوى الملف عمودي على خطوط الفيض المغناطيسي
وبالتالي يكون العزم مساويا للصفر 6- فكرة عزم الازدواج المؤثر فى ملف يمر به تيار كهربي وموضوع في مجال مغناطيسي
تعتبر أساس عمل كل من :-
أ- أجهزة القياس الكهربية (التناظرية)المباشرة.
ب -المحرك الكهربي (الموتور).
علي أي شكل من الملفات سواء كان مستطيلا أو دائريا أو لولبيا.
8- يتناقص عزم الازدواج المؤثر علي الملف تدريجيا اثناء دورانه ابتداء من الوضع الذى يكون فيه الملف موازيا للفيض المغناطيسى (علل)
حيث 
9- العوامل التي يتوقف عليها عزم الازدواج:-
1- في الشكل السلك ab يلامس طرفيه دائره كهربيه
وبتطبيق قاعدة فلمنج لليد اليسرى نجد أن اتجاه كثافة الفيض عمودى إلى داخل الصفحة
2- لحساب القوة المؤثرة على الملف نتيجة مرور تيار فى السلك الموضح بالشكل :
9- العوامل التي يتوقف عليها عزم الازدواج:-
ملاحظات عند حل المسائل
1- في الشكل السلك ab يلامس طرفيه دائره كهربيه
وموضوع
فى مجال مغناطيسى افقى عمودى كثافته B
ولكى يظل السلك معلقا يجب ان يكون متزنا تحت تأثير قوتين
متساويتين فى المقدار ومتضاديين فى الاتجاه
هما قوة الوزن لاسفل وقوه مغناطيسيه لاعلي
ويصبح
2- لحساب القوة المؤثرة على الملف نتيجة مرور تيار فى السلك الموضح بالشكل :
1- ملف مستطيل مساحته 20 Cm2 عدد لفاته 200 لفه يمر به تيار شدته 2 A موضوع فى مجال مغناطيسى كثافه فيضه 5 T احسب العزم المغناطيسى :-
- اذا كان مستوى الملف
عموديا علي الفيض
( Zero)
- اذا كان الملف موازيا
للفيض ( 4 N.m)
- اذا كان الملف يصنع
زاوية 60 مع
الفيض ( 2 N
. m )
القاعدة
|
امبير لليد اليمنى
|
البريمة اليمنى
|
فلمنج لليد اليسرى
|
عقارب الساعة
|
الاستخدام
|
1- تحديد
اتجاه الفيض المغناطيسى الناتج عن مرور تيار مستمر فى سلك مستقيم.
2- تحديد قطبية ملف حلزونى.
|
تحديد اتجاه الفيض المغناطيسى
الناتج عن مرور تيار مستمر فى سلك دائرى او حلزونى.
|
تحديد اتجاه القوة المغناطيسية
المؤثرة على سلك مستقيم يمر به تيار مستمر وموضوع فى مجال مغناطيسى.
|
تحديد قطبية ملف دائرى.
|
الطريقة
|
1- اتجاه
الابهام هو اتجاه التيار
و اتجاه الاصابع يشير الى اتجاه
الفيض .
2- اتجاه الاصابع هو اتجاه
التيار فيكون اتجاه الابهام يشير الى
القطب الشمالى
|
اتجاه التيار هو اتجاه دوران
البريمة واتجاه خطوط الفيض هو اتجاه اندفاع البريمة
|
اجعل أصابع يدك اليسري الإبهام و
السبابة متعامدين علي بعضهما وعلي باقي الأصابع بحيث يشير السبابة لاتجاه المجال
وباقي الأصابع ما عدا الإبهام لاتجاه التيار فيكون الإبهام مشيرا لاتجاه
الحركة (القوة المغناطيسية)
|
يكون الوجه الذي يبدو فيه اتجاه
التيار عند النظر إليه
في اتجاه حركة عقارب الساعة قطبا
جنوبيا
والوجه الذي يبدو فيه اتجاه
التيار عند النظر إليه عكس حركة عقارب الساعة قطبا شماليا.
|
والي هنا نأتي لنهايه درس اليوم نظريا وهيا بنا لزياده التوضيح والشرح من خلال هذا الفيديومن هنا
اتمني ان اكون قد وفقت
إِنِ الْحُكْمُ إِلَّا لِلَّهِ ۖ عَلَيْهِ تَوَكَّلْتُ ۖ وَعَلَيْهِ فَلْيَتَوَكَّلِ الْمُتَوَكِّلُونَ .
وتحياتي لكم جميعا وتمنياتي لكم بالتوفيق
لا تنسي اذا اعجبك الموضوع ان تشارك صفحتي
تعليقات
إرسال تعليق
ان التعليقات تعبر علي رأي صاحبها و الموقع غير مسئول عن التعليقات وتذكر ان الله يراك