ملخص الدرس / الثآنية ثانوي/فيزياء/الظواهر الكهربائية/مفهوم الحقل المغناطيسي

1- المغانط 

المغناطيس هو كل جسم يمتاز بخاصية جذب برادة الحديد و له قطبان لا يمكن فصلهما قطب شنالي و قطب جنوبي 

يحدث تأثير متبادل بين المغانط حيث أن قطبان من نفس النوع يتنافران و قطبان من نوعين مختلفين يتجاذبان 

2- الطيف المغناطيسي :

عند ذر برادة الحديد على ورق مقوى موضوع فوق مغناطيس تترتب حبيباتها وفق خطوط تسمى خطوط الحقل مكونة ما ندعوه : الطيف المغناطيسي و يتميز كل مغناطيس بطيفه فمثلا : 

يتميز طيف القضيب المغناطيسي بشكل متناظر بالنسبة الخط الحقل المنطبق على محوره . كما يمتاز طيف المغناطيس ذي شكل الحرف U بخطوط حقل متوازية بين فرعية و منحنية بجوار قطبيه خارج الفرعين الشكل 1

3- الحقل المغناطيسي :

الحقل المغناطيسي هو مجموعة الخصائص المغناطيسية التي تمتاز بها كل نقطة من نقاط الفضاء بحيث تتجلى هذه الخصائص في تأثير ميكانيكي على بوصلة توضع في نقطة ما منه . م ننمذجه بشعاع خصائصه في نقطة من الفضاء هي :  

- نقطة التطبيق : هي النقطة المعتبرة 

- الحامل : منطبق على حامل البوصلة الموضوعة في النقطة المعتبرة 

- الجهة : من جنوب نحو شمال اليوصلة S  N

- الشدة : تقاس بالتسلامتر و يعبر عنها في نظام الوحدات الدولي بالتسلا (Tesla) و رمزها T

4- خطوط الحقل المغناطسي :

- تتجه خطوط الحقل من الشمال نحة الجنوب خارج المغناطيس ة من الجنوب نحو الشمال داخل المغناطيس و لا تتقاكع أبدا 

- يكون شعاع الحقل المغناطيسي مماسيا لخط الحقل في النقطة المعتبرة 

- كلما كانت خطوط الحقل متراصة كانت شدة الحقل أكبر . 

- نقول عن حقل أنه منتظم إذا كانت خطوطه متوازية و شدته ثابتة 

5- الحقل المغناطيسي الأرضي : 

لكوكب الارض حقل مغناطيسي ندعوه الحقل المغناطيسي الارضي يتميز شعاع الحقل المغناطيسي الارضي في كل نقطة من الارض يشدة B زاوية الانحراف الميل d 

6- الحقل المغناطيسي المتولد عن تيار مستقيم : 

عندما يعبر تيار كهربائي شدته I سلكا مستقيما يتولد حوله حقل مغناطيسي خطوطه دةائر مركزها السلك و محمولة في مستويات عمودية عليه .

يكون شعاع الحقل المغناطيسي : 

- مماسيا للدائرة في النقطة المعتبرة . 

- له جهة تتعلق بجهة التيار و تحدد بقواعد مختلفة (قاعدة رجل أمبير , قاعدة اليد اليمنى ....) 

- له شدة تتعلق بقيمة التيار I و بعد النقطة R عن السلك و تعطى بالعلاقة : 

7- الحقل المتولد عن تيار حلقي (وشيعة ) 

عندما يسري تيار I في وشيعة ينولد عنه حقل مغناطيسي جهته بقواعد مختلفة و قيمته تعطى بإحدى العلاقة التالية : 

أ- حالة وشيعة ميطحة : 

شدة الحقل في مركز الوشيعة :     حيث   r نصف قطر الوشيعة و N عدد الحلقات 

ب- حالة وشيعة طويلة : 

شدة الحقل داخل الوشيعة :    حيث    : n  عدد الحلقات في وحدة الطول . 

ج- تحديد وجهي الوشيعة : 

للوشيعة التي يعبرها تيار وجهان , الوجه الذيتخرج منه خطوط الحقل هو وجه شمالي و الوجه الذي تدخل منه خطوط الحقل هو وجه جنوبي و طيفها خارجها يشبه طيف القضيب المغناطيسي (الشكل 3)