الفيزياء — الحث الكهرومغناطيسي: قانون فاراداي وقانون لنز — الثانية ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

الحث الكهرومغناطيسي: قانون فاراداي وقانون لنز

الحث الكهرومغناطيسي (Induction électromagnétique) هو توليد تيار كهربائي في دارة نتيجة تغير التدفق المغناطيسي الذي يعبرها. اكتشفه مايكل فاراداي عام 1831 ويعتبر أساس عمل المولدات الكهربائية والمحولات.

التيار الحثي (Courant induit)

عندما يتغير التدفق المغناطيسي Φ عبر دارة كهربائية، يتولد فيها قوة محركة كهربائية حثية (f.é.m.) تسمى "القوة المحركة الحثية". ينتج عن هذه القوة تيار حثي في الدارة المغلقة.

قانون فاراداي (Loi de Faraday)

القوة المحركة الكهربائية الحثية e في دارة تساوي معدل تغير التدفق المغناطيسي عبر الدارة:
e = -dΦ/dt
إذا كان الملف مكوناً من N لفة: e = -N × dΦ/dt. كلما زادت سرعة تغير التدفق، زادت القوة المحركة الحثية.

قانون لنز (Loi de Lenz)

ينص قانون لنز على أن اتجاه التيار الحثي يكون بحيث يعاكس السبب الذي ولده (التغير في التدفق المغناطيسي). هذا ما تفسره الإشارة السالبة في قانون فاراداي.

تطبيقات الحث الكهرومغناطيسي

• المولدات الكهربائية: تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
• المحولات الكهربائية: رفع أو خفض التوتر المتناوب.
• المواقد الحثية: تسخين الأواني المعدنية بالتيارات الحثية.
• الميكروفونات: تحويل الصوت إلى إشارة كهربائية.
• أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (IRM).

تمارين تطبيقية

التمرين 1: ملف مساحته 0.05 m² وعدد لفاته 200 يدور في مجال مغناطيسي شدته 0.1 T. إذا كان التدفق يتغير من 0.005 Wb إلى 0 في 0.1 s، احسب القوة المحركة الحثية المتولدة.

التمرين 2: اشرح معنى قانون لنز وكيف يفسر الإشارة السالبة في قانون فاراداي.

للمزيد من المعلومات، راجع درس المكثفات الكهربائية ودرس الطاقة الوضعية والمرنة.

📍 دروس مشابهة

• الفيزياء — الظواهر الكهربائية: دارة RL في التيار المتناوب — الثالثة ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري
• الفيزياء — التحولات النووية: طاقة الربط والانشطار والاندماج — الثالثة ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري