حث كهرومغناطيسي

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
كهرومغناطيسية
VFPt Solenoid correct2.svg
كهرباء · مغناطيسية.
عرض · نقاش · تعديل

الحثّ الكهرومغناطيسي (بالإنجليزية: Electromagnetic induction) هو إنتاج فرق جهد (الفلولتية) عبر موصل كهربائي واقع في حقل مغناطيسي متغير أو عن طريق انتقال الموصل خلال مجال مغناطيسي ثابت.

الاكتشاف[عدل]

ينسب إلى مايكل فاراداي اكتشاف ظاهرة الحثّ في عام 1831 مع إنّه لربما توقّع الظاهرة فرانسيسكو زانتيديتشي في 1829. وحوالي أعوام 1830 [1] إلى 1832 [2] توصل جوزف هنري إلى اكتشاف مماثل، لكن لم ينشر نتائجه حتى لاحقا.

النتائج[عدل]

وجد فاراداي أن القوة الكهروحركية المنتجة حول مسار مغلق تتناسب مع تغيير التدفق المغناطيسي خلال أيّ سطح أحاط به ذلك المسار.

عمليا، هذا يعني أنه سيتم استحاثة التيار الكهربائي في أيةّ دائرة مغلقة عندما يتغير التدفق المغناطيسي خلال سطح محيط به موصل كهربائي. هذا ينطبق سواء تغيرت قوة الحقل نفسه أو إذا تحرك الموصل خلال الحقل.

ويشكل الحثّ الكهرومغناطيسي أساسا لعمل المولدات الكهربائية، محركات الحثّ، المحولات، وكثير من الآلات الكهربائية الأخرى.

ينص قانون فاراداي للحثّ الكهرومغناطيسي على أن:
\mathcal{E} = -{{d\Phi_B} \over dt}
حيث \mathcal{E} هي القوة الكهروحركية بالفولت.
و \mathcal{} \Phi_B هو التدفق المغناطيسي بالويبر.

وفي حالة لفة من الأسلاك مكونة من \mathcal{} N من اللفات فإن قانون فاراداي ينص على أن: \mathcal{E} = - N{{d\Phi_B} \over dt}
حيث \mathcal{E} هي القوة الكهروحركية بالفولت.
و \mathcal{} N هو عدد اللفات في السلك.
و \mathcal{} \Phi_B هو التدفق المغناطيسي بالويبر عبر لفة واحدة.

أيضا يعطي قانون لنز اتجاه القوة الكهروحركية المستحاثة كالتالي:

' تغيير التدفق المغناطيسي داخل لفـّـة من موصـّـل كهربائي (electrical conductor) يؤدّي إلى جهد مـُـحـَـث ّ (induced voltage) حتـّـى يولـّـد التيـّـار من خلاله حقلاً مغناطيسيـّــاً الذي يتوجــّـه مضادّ تغيير التدفق المغناطيسي المسبـّـب له. '

وبالتالي نجد أن قانون لنز يفسر وجود علامة السالب في المعادلة السابقة.

مقدمة[عدل]

بعد اكتشاف أن التيار الكهربى ينشأ مجالا مغناطيسيا ، كان من البديهى أن يثار تساؤل عما إذا كان من

الممكن أن ينشأ تيار كهربى عن المجال الكهربى عن المجال المغناطيسى. وقد أمضى العالم الإنجليزى مايكل فاراداى

Michael Faraday سنوات عديدة (1817-1831) محاولا الإجابة على هذا السؤال وانتهى إلى اكتشاف القانون

المعروف باسمه في عام (1831) والذي يصف العلاقة بين معدل التغير في فيض المجال المغناطيسى خلال مساحة ما والقوة

الدافعة الكهربية emf الناشئة بالحث في مسار مغلق يحيط بتلك المساحة. وقد استطاع العالم الأمريكي جوزيف

هنرى Joseph Henry التوصل لنفس النتائج في نفس العام.

أنظر أيضا[عدل]

Science.jpg هذه بذرة مقالة عن الفيزياء تحتاج للنمو والتحسين، فساهم في إثرائها بالمشاركة في تحريرها.