الفيزياء – الكهرومغناطيسية: المجال الكهربائي والمغناطيسي

مقدمة في الكهرومغناطيسية

الكهرومغناطيسية هي أحد فروع الفيزياء التي تدرس العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية. تعتبر نظرية الكهرومغناطيسية الكلاسيكية التي صاغها جيمس كليرك ماكسويل في القرن التاسع عشر من أعظم الإنجازات الفكرية في تاريخ الفيزياء، حيث وحدت الظواهر الكهربائية والمغناطيسية في إطار نظري واحد عبر معادلات ماكسويل الشهيرة. هذه المعادلات الأربع تصف كيفية توليد المجالات الكهربائية والمغناطيسية وتفاعلها مع المادة.

المجال الكهربائي

المجال الكهربائي هو حقل متجه يصف القوة التي تؤثر بها الشحنات الكهربائية على الشحنات الأخرى في الفضاء. يعرف المجال الكهربائي الناتج عن شحنة نقطية Q بالعلاقة: E = kQ/r2، حيث k هو ثابت كولوم و r المسافة من الشحنة. تتجه خطوط المجال الكهربائي من الشحنة الموجبة إلى الشحنة السالبة.

قانون غاوس للمجال الكهربائي

ينص قانون غاوس على أن التدفق الكهربائي عبر سطح مغلق يتناسب طرداً مع الشحنة الكلية المحصورة داخل هذا السطح. يستخدم هذا القانون لحساب المجال الكهربائي في حالات التناظر الكروي والأسطواني والمستوي.

المجال المغناطيسي

المجال المغناطيسي هو حقل متجه ينشأ عن حركة الشحنات الكهربائية (التيار الكهربائي). يقاس المجال المغناطيسي بوحدة تسلا (T). يتولد المجال المغناطيسي حول سلك يمر به تيار كهربائي، ويعطى بالعلاقة B = u0I/(2pr) لسلك مستقيم طويل. تحدد قاعدة اليد اليمنى اتجاه المجال المغناطيسي حول التيار.

قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي

ينص قانون فاراداي على أن تغير التدفق المغناطيسي عبر سطح ما يولد قوة دافعة كهربائية في دائرة تحده. هذا المبدأ هو أساس عمل المولدات الكهربائية والمحولات.

تطبيقات الكهرومغناطيسية

تطبيقات الكهرومغناطيسية لا حصر لها في حياتنا اليومية: المولدات الكهربائية التي تحول الطاقة الميكانيكية إلى كهربائية، المحولات الكهربائية لتغيير مستويات الجهد، المحركات الكهربائية، أجهزة الرنين المغناطيسي في الطب، الموجات الكهرومغناطيسية المستخدمة في الاتصالات (الراديو، التلفاز، الهواتف المحمولة)، وأفران الميكروويف.

للاستزادة، راجع درس الفيزياء – قوانين نيوتن للحركة ودرس التفاضل والتكامل – الدوال والاشتقاق.

📍 **دروس مشابهة:**
– [فيزياء — الطاقة الحرارية — تحولاتها وتطبيقاتها — تمارين — العلوم الفيزيائية — السنة الأولى متوسط](https://dz-onec.com/%d9%81%d9%8a%d8%b2%d9%8a%d8%a7%d8%a1-%d8%a7%d9%84%d8%b7%d8%a7%d9%82%d8%a9-%d8%a7%d9%84%d8%ad%d8%b1%d8%a7%d8%b1%d9%8a%d8%a9-%d8%aa%d8%ad%d9%88%d9%84%d8%a7%d8%aa%d9%87%d8%a7-%d9%88)
– [الفيزياء — الميكانيك السماوي: قوانين كيبلر — الثالثة ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا](https://dz-onec.com/%d8%a7%d9%84%d9%81%d9%8a%d8%b2%d9%8a%d8%a7%d8%a1-%d8%a7%d9%84%d9%85%d9%8a%d9%83%d8%a7%d9%86%d9%8a%d9%83-%d8%a7%d9%84%d8%b3%d9%85%d8%a7%d9%88%d9%8a-%d9%82%d9%88%d8%a7%d9%86%d9%8a%d9%86)
– [الطاقة الحركية والكامنة — مفهومها وحسابها — العلوم الفيزيائية — السنة الرابعة متوسط](https://dz-onec.com/%d8%a7%d9%84%d8%b9%d9%84%d9%88%d9%85-%d8%a7%d9%84%d9%81%d9%8a%d8%b2%d9%8a%d8%a7%d8%a6%d9%8a%d8%a9-%d8%a7%d9%84%d8%b3%d9%86%d8%a9-%d8%a7%d9%84%d8%b1%d8%a7%d8%a8%d8%b9%d8%a9-%d9%85-3)