التيار الكهربائي والمغناطيسية
تعرف على العلاقة بين التيار الكهربائي والمجالات المغناطيسية مع تطبيقات وتجارب ممتعة من الحياة اليومية!
1. مفهوم المجال المغناطيسي
- المجال المغناطيسي هو المنطقة التي تؤثر فيها القوة المغناطيسية حول مغناطيس أو تيار كهربائي.
- ينتج المجال عن حركة الشحنات الكهربائية، كحركة الإلكترونات حول الذرات.
- المواد مثل الحديد تظهر مغناطيسية قوية عند مرور تيار كهربائي بها.
2. توليد المجال المغناطيسي
- عند مرور تيار كهربائي في سلك، يتولد مجال مغناطيسي بشكل دوائر حول السلك.
- كلما زاد التيار زادت قوة المجال.
الشكل: خطوط المجال المغناطيسي حول سلك يمر فيه تيار
3. المغناطيس الكهربائي
- لف سلك حول قضيب حديدي (ملف) ومرور تيار كهربائي يجعله مغناطيسًا كهربائيًا قويًا.
- يستخدم في الأجراس الكهربائية، الرافعات الضخمة، والمحركات.
4. التطبيقات العملية
- تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية و العكس في الأجهزة.
- المغناطيس الكهربائي يوجد في الجرس الكهربائي، المحرك الكهربائي، و المولد الكهربائي.
5. ارتفاع وخفض الجهد الكهربائي
- رفع أو خفض الجهد الكهربائي ضروري لأمان الأجهزة الكهربائية.
- يستخدم المحول الكهربائي لتغيير الجهد حسب الحاجة.
7. تجربة عملية: اصنع مغناطيس كهربائي!
- لف سلكًا نحاسيًا حول مسمار فولاذي.
- صل نهايتي السلك ببطارية صغيرة.
- قرب المسمار من مشابك ورق ولاحظ كيف يجذبها!
- كرّر التجربة مع زيادة عدد اللفات - هل تزداد القوة؟
نشاط تفاعلي: اختبر معرفتك!
أي من الآتي يمكن أن يُنشئ مجالاً مغناطيسياً؟
لماذا تزيد قوة المغناطيس الكهربائي عند زيادة عدد لفات السلك؟
أي جهاز يحول الطاقة الكهربائية لطاقة حركية؟
موارد تعليمية إضافية
- تجربة تفاعلية: محاكاة قانون فاراداي (Faraday's Law)