المجال المغناطيسي الناشئ عن تيار كهربائي
المجال المغناطيسي (Champ magnétique) هو حقل فيزيائي ينشأ عن حركة الشحنات الكهربائية (التيار الكهربائي) أو عن المغانط الدائمة. اكتشف أورستد عام 1820 أن التيار الكهربائي يولد مجالاً مغناطيسياً حوله.
تجربة أورستد (Expérience d’Œrsted)
عند تمرير تيار كهربائي في سلك موضوع قرب إبرة مغناطيسية، تنحرف الإبرة عن وضعها الأصلي. هذا يثبت أن التيار الكهربائي يولد مجالاً مغناطيسياً حوله. شدة الانحراف تزداد بزيادة شدة التيار.
المجال المغناطيسي لسلك مستقيم
الخطوط المغناطيسية حول سلك مستقيم هي دوائر متحدة المركز. شدة المجال المغناطيسي على بعد r من سلك يمر فيه تيار I:
B = μ₀ × I / (2πr)
حيث μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A هو النفاذية المغناطيسية للفراغ. اتجاه المجال تحدده قاعدة اليد اليمنى (أو قاعدة البوصلة).
المجال المغناطيسي لوشيعة (Solénoïde)
داخل وشيعة طويلة (Solénoïde) طولها L وعدد لفائفها N يمر فيها تيار I:
B = μ₀ × N × I / L
المجال داخل الوشيعة منتظم ومتوازي مع محورها، وخارجها ضعيف جداً.
تمارين تطبيقية
التمرين 1: سلك مستقيم يمر فيه تيار 5 A. احسب شدة المجال المغناطيسي على بعد 2 cm من السلك.
التمرين 2: وشيعة طولها 10 cm وعدد لفائفها 200 يمر فيها تيار 3 A. احسب شدة المجال المغناطيسي داخلها.
التمرين 3: كيف تحدد اتجاه المجال المغناطيسي الناشئ عن تيار كهربائي؟ اشرح قاعدة اليد اليمنى.
للمزيد من المعلومات، راجع درس المكثفات الكهربائية ودرس قوانين نيوتن للحركة.
📍 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
مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.