التعريفات الهامة في علم المغناطيسية ما هي القوى الدافعة المغناطيسية

 

مقدمه 

التعرف على المجال المغناطيسي ,وخطوط القوى المغناطيسية,و معامل النفاد المغناطيسي ,والتدفق المغناطيسي ,والفيض المغناطيسي ,وكثافة الفيض المغناطيسي ,وشدة المجال المغناطيسي ,والقوى الدافعة المغناطيسية ,و الممانعة المغناطيسي ,والقوى المغناطيسية المؤثرة على موصل يمر فيه تيار كهربي ,و قاعد فلمنج لليد أليسري ,ومقارنة بين الدائرة المغناطيسية و الدائرة الكهربية

التعريفات الهامة في علم المغناطيسية

- المجال المغناطيسي:وهو المنطقة التي تحيط بالمغناطيس و تظهر فيها تأثيراته المختلفة و الغير مرئية.

- خطوط القوى المغناطيسية: وهي خطوط وهمية و تعرف بأنها المسارات أو الخطوط الذي يمر بها المجال المغناطيسي من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي بفعل التجاذب (قطبين مختلفين)او التنافر(قطبين متشابهين) بين القطبين .

- معامل النفاد المغناطيسي Perme Bility

عندا مرور خطوط القوى المغناطيسية من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي في حالة التجاذب فان هذه الخطوط تعبر من خلال وسط (الهواء أو الحديد )ولكل منهما معامل نفاذ مغناطيسي مختلف تعبر من خلاله خطوط القوى المغناطيسية ,ولكل مادة معامل نفاذ مغناطيسي ليس ثابت و لكل منهم منحنى خاص يسمى منحنى التمغنط ,ويمكن الحصول على معامل النفاذ المغناطيسي لكل مادة من بلد المنشأ لهذه المادة أو معمليا بالطرق القياسية و التجارب ,ومعامل النفاذ المغناطيسي (M)هو مجموع معامل النفاذ النسبي للمادة (Mr)مع معامل نفاذ الهواء  أو الثابت المغناطيسي (0M)  أي أن M=Mo+Mr

 - التدفق المغناطيسي Q :وهو عبارة عن عدد خطوط القوى المغناطيسية الموجودة داخل المجال المغناطيسي.

- الفيض المغناطيسي: وهو عبارة عن عدد خطوط القوى المغناطيسية  المتوازية مع بعضها البعض  داخل المجال المغناطيسي

 -  كثافة الفيض المغناطيسي B : وهي مقدار الفيض المغناطيسي خلال وحدة المساحات و وحدته هي ويبر/متر مربع  (تسلا).

B=Q/A       wb/m2

 -  شدة المجال المغناطيسي H: لكل مجال مغناطيسي قوة أو شدة مجال يقاس بها مدى تأثيره وهو النسبة بين كثافة الفيض المغناطيسي و معامل النفاد المغناطيسي.

H=B/M         h/m

       القوى الدافعة المغناطيسية (Magneto-Motive-force) m.m.f

تعرف القوى الدافعة المغناطيسية بأنها الضغط المغناطيسي الذي يدفع الفيض المغناطيسي في الدائرة المغناطيسية وتتوقف قيمتها على التيار الكهربي( I )المار فى الملف و عدد لفاتهN ) ).

m.m.f=NI

     الممانعة المغناطيسي (Magnetic Reluctance) Rmag

حيث يلاقى الفيض المغناطيسي عندا مروره في الدائرة المغناطيسية ممانعة (مقاومة) وتعرف بأنها النسبة بين القوى الدافعة المغناطيسية m.m.f  و التدفق المغناطيسي Q وهذا من خلال قانون اوم .

Rmag= m.m.f / Q= NI/ Q              وحدتها هي  AT/wb

Rmag= L / AM                                  حيث  L طول الموصل ,  A  مساحة المقطع   ,  M    معامل النفاذ المغناطيسي

القوى المغناطيسية المؤثرة على موصل يمر فيه تيار كهربي

القوى المغناطيسية  ورمز لها بالرمز ( F ) وهي حاصل ضرب كلا من كثافة الفيض المغناطيسي (B) و التيار الكهربي( I ) و طول الموصل(L) و وحدته  قياسها نيوتن

F= B L I

وهذه قيمة القوى المغناطيسية  ويكون لها اتجاه أيضا و لمعرفة اتجاه القوى المغناطيسية لا بد من تطبيق قاعد فلمنج لليد أليسري .

قاعد فلمنج لليد أليسري

وهي تنص على أطبق أصابع اليد أليسري ثم افرد الإبهام و السبابة و الوسطى بحيث يكون متعامدين مع بعضهم البعض ,وأجعل الأصبع الوسط يشير إلى اتجاه التيار و الأصبع السبابة يشير إلى اتجاه المجال المغناطيسي فسوف يشير الأصبع الإبهام إلى اتجاه القوى المغناطيسية (اتجاه حركة الموصل).

المزيد من المقارنة بين الدائرة المغناطيسية و الدائرة الكهربية من مختلف الاتجاهات مثل الأتي :

1)  يمر التيار الكهربي في أسلاك دون حدوث تسريب فيه ,ولكن يحدث تسريب في الفيض المغناطيس وهو يمر في الهواء و قلب حديدي.

2)  ليس معنى أن المادة جيدة التوصيل الكهربية تبقي جيدة للتوصيل المغناطيسي فمثلا (الفضة والنحاس والألمونيوم) جيدة التوصيل الكهربي ولكن مواد غير مغناطيسية.

3)  المقاومة الكهربية ثابتة القيمة عند ثبات درجة حرارتها و لكن المقاومة (الممانعة) المغناطيسية ليست ثابتة بسبب التغير المستمر في معامل النفاد المغناطيسي Perme Bility.

ختاما

رحمني الله وإياكم , أن الله جل جلاله أمرنا أن نصلي على نبيه فقال سبحانه: (إِنَّ اللَّهَ وَمَلائِكَتَهُ يُصَلُّونَ عَلَى النَّبِيِّ يَا أَيُّهَا الَّذِينَ آمَنُوا صَلُّوا عَلَيْهِ وَسَلِّمُوا تَسْلِيمًا) [الأحزاب:56]. اللهم صل على محمد وعلى آل محمد كما صليت على إبراهيم وعلى آل إبراهيم، وبارك على محمد وعلى آل محمد كما باركت على إبراهيم وعلى آل إبراهيم إنك حميد مجيد...