كيف يتم إنتاج المجال المغناطيسي: نظرة تفصيلية وحقائق


كيف يتم إنتاج المجال المغناطيسي هو أحد الأسئلة الهامة التي تنشأ. نحن نعلم أن المجال هو الذي يؤثر على الشحنات الكهربائية والمجال الكهربائي والتيار الكهربائي في هذا النظام.

إنها حقيقة عالمية أن أ المجال المغنطيسي يتم إنتاجه فقط عندما يكون المجال الكهربائي موجودًا في النظام. عندما يمر تيار كهربائي فوق عنصر ما ، فإنه يقوم على الفور بإنشاء مجاله الكهربائي فقط بسبب مروره.

بعد إنتاج المجال الكهربائي ، يكون إدخال المجال المغناطيسي هو التالي. إليكم إجابة السؤال عن كيفية إنتاج المجال المغناطيسي. لذلك يتم إنتاج المجال المغناطيسي فورًا على مادة النبيذ عند مرور التيار.

تشرح العديد من التجارب كيفية إنتاج المجال المغناطيسي. والآن نأخذ مثالًا صغيرًا على ملف لولبي. ينتج هذا العنصر حقلاً مغناطيسيًا عند إنتاج تيار كهربائي.

بسبب حركة الرسوم ، مما يخلق الحقل الكهربائي. يتم إنشاء المجال المغناطيسي لأحد هذه الأسباب.

المجال المغناطيسي الذي ينتجه الملف اللولبي

الملف اللولبي هو سلك رفيع طويل ملفوف حول عنصر. ستساعد هذه المادة الرقيقة في توصيل التيار الكهربائي في النظام. يتم إنشاء مجال كهربائي فوري عندما يمر التيار فوقه. وهذا بدوره ينتج مجالًا مغناطيسيًا.

ينتج الملف اللولبي مجالًا مغناطيسيًا لأنه يستخدم وسائل بسيطة ، على عكس البقية. إنه يحول التيار الكهربائي إلى ميكانيكي ، على سبيل المثال ، في مفتاح كهربائي.

داخل مفتاح كهربائي ، ملف لولبي يحول التيار الكهربائي إلى ميكانيكي عمل. يعتمد الملف اللولبي على المجال المغناطيسي أنتجت وعدد أدوارها.

في هذا النوع من العناصر المسمى الملف اللولبي ، من الممكن حل المجال المغناطيسي الناتج عن تمرير الكهرباء.

أي من الطريقة المطبقة لإنتاج المجال المغناطيسي

في الأساس ، هناك ثلاث طرق مختلفة تنتج مجالات مغناطيسية:

مغناطيس دائم:

المغناطيس الدائم عبارة عن عناصر ممغنطة باستخدام التيار الكهربائي عند لف مادة حول عنصر. يتكون المغناطيس الدائم من خلال ضرب مادة مغناطيسية أو مغناطيسين.

على سبيل المثال ، يتم أخذ مغناطيسين وصنعهما لمواجهة أقطاب متقابلة. عندما يتم ضرب أطراف المغناطيس لدرجة حرارة عالية ، فإنها تصبح في النهاية مغناطيسًا دائمًا.

يمكن أيضًا إنشاء المجال المغناطيسي في نظام معين باستخدام مغناطيس دائم. يخلق هذا المغناطيس الدائم قوة على المغناطيسات الأخرى ويخلق مجالًا مغناطيسيًا فوريًا.

الكهربائية:

في هذا النوع من العناصر ، يتم تمرير تيار كهربائي فوق العنصر بحيث يتم مغناطيسه على الفور. يتم إنشاء التيار التقليدي عند خروج الحرارة من النظام.

من خلالها يتم إنتاج المجال الكهربائي. أحد الأسباب القليلة لإنتاج المجال المغناطيسي في عنصر ما هو وجود مجال كهربائي.

الميزة التي يجب ملاحظتها هي أن المجال الكهربائي هو سبب إنتاج المجال المغناطيسي في هذا المغناطيس الكهربائي. يمكن أن يتحكم استخدام المغناطيس الكهربائي في المجال المغنطيسي أنتجت في عنصر.

في أوقات معينة ، يخلق المغناطيس الدائم مجالًا مغناطيسيًا جيدًا. كما أنه قوي بدرجة كافية ، لكنه يصبح ضعيفًا عند استخدامه في مواد معينة ويتطلب تدفقًا مغناطيسيًا شديدًا.

في هذه المرحلة ، تدخل مساعدة المغناطيس الكهربائي حيز التنفيذ. ميزة المغناطيس الكهربائي على المغناطيس الدائم هي أن المجال المغناطيسي الناتج أقوى بكثير. في المغناطيس الكهربائي ، يتم تطبيق الكهرباء لإنشاء مجال مغناطيسي أقوى.

الكلمة يحدد المغناطيس الكهربائي نفسه التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي. كيف يتم إنتاج المجال المغناطيسي ، السؤال الأكثر طرحًا ، والتفسير أعلاه ينصف.

المجال المغناطيسي للأرض:

هذا يحتوي على أقوى الحقول مقارنة بالمجال التقليدي الآخر داخل الأرض. إنه ناتج عن ترسيخ قلب الحديد السائل للأرض.

نعلم جميعًا أن المجالات المغناطيسية أقوى عند القطبين. إنه أقوى بكثير عندما يتعلق الأمر بالمجال المغناطيسي للأرض.

مثل أي مجال مغناطيسي آخر ، حتى المجال المغناطيسي للأرض يتم الحفاظ عليه والتحكم فيه. Geodynamo يتحكم ويحافظ على المجال المغناطيسي للأرض.

كيف يتم إنشاء المجال المغناطيسي في المغناطيس الكهربائي

يتضح من جميع الدراسات أن المغناطيس الكهربائي هو وسيلة أكثر ملاءمة من أي مغناطيس آخر لإنتاج مجال مغناطيسي قوي.

بسيط لأن المغناطيسات الأخرى تنتج مجالًا مغناطيسيًا ، لكننا لا نعرف. ومن ثم اخترنا أكثر أمانا طريقة لإنتاج المجال المغناطيسي.

ينتج المغناطيس المؤقت مجالًا مغناطيسيًا ولكنه ضعيف ولا فائدة منه. ومن هنا يأتي استخدام المغناطيس الدائم حيز التنفيذ. من خلالها يتم إنشاء مجال مغناطيسي مناسب. المجال المغناطيسي ضعيف ، لذا لا يمكن تطبيقه على أي نظام.

ومن ثم فإن المغناطيس الكهربائي يأتي دائمًا لإنقاذ إنتاج مجال مغناطيسي أقوى بكثير. يستخدم هذا النوع من الكهرباء لخلق أقوى بكثير الفيض المغناطيسي خطوط.

عملية وراء إنتاج مجال مغناطيسي باستخدام مغناطيس كهربائي

أولاً ، نحتاج إلى أن نكون على دراية بكيفية صنع المغناطيس الكهربائي. العملية بسيطة. يجب أن نأخذ عنصرًا يلتف حوله سلك. يسمى هذا السلك الملف اللولبي.

الملف اللولبي هو سلك طويل رقيق بسيط مع عدد n من المنعطفات. تلتف هذه المادة حول عنصر موصل ، وعندما يمر التيار الكهربائي من خلاله ، يتم إنتاج مجال كهربائي فوري.

العملية الكامنة وراء ذلك ، يتم تمرير التيار الكهربائي فوق مادة الجرح لأنها في جرح دائري ، وعندما يتم تطبيق التيار ، فإنه ينتج التدفق المغناطيسي. ال المجال المغنطيسي الخطوط في وضع دائري.

أخيرًا ، يتم إنتاج مجال مغناطيسي عبر مادة موصلة للتيار مع جرح ملف لولبي.

كيف يتم إنشاء المجالات المغناطيسية في الكواكب

ينتج السائل المصهور عمومًا مجالًا مغناطيسيًا في الكواكب الموجودة في قلب الكوكب وحركة الكوكب. يتم إنشاء مجال مغناطيسي بسهولة نظرًا لوجود الحديد السائل في قلب الكوكب.

مثل أي مغناطيس آخر ، للكواكب أقطاب. هذه الأقطاب هي سبب وجود القوة الجذابة والطاردة.

مثل أي مجال مغناطيسي آخر ينتج عن طريق إنتاج تيار كهربائي ، وبالمثل نفس الشيء على الكواكب أيضًا. يتم إنتاج الكهرباء في الكواكب عندما يتم خلط السائل الموجود في قلب الكوكب في كل مرة.

تنتج هذه الكهرباء الناتجة مجالًا مغناطيسيًا على الكوكب. يعمل المجال المغناطيسي في الكواكب كمغناطيس واسع النطاق. وهو أيضًا سبب محور دوران الكواكب.

لماذا المغناطيس دائما ثنائي القطب

من العالمي أن هناك ما يسمى الشمال والجنوب والشرق والغرب. تتكون أرضنا من قطبين شمالي وجنوبي ، ويطلق على الأفقي خط الاستواء وليس شرقًا وغربًا.

وبالمثل ، عنصر آخر له قطب شمالي وقطب جنوبي يسمى المغناطيس. بقدر ما يعتبر العلم ، يبدو أن احتكار monopole غير موجود. ولا يمكن صنع المغناطيس بدون قطبين.

المغناطيس له وجود ثنائي القطب بشكل خاص بسبب حقيقة أن نهايات المغناطيس قد سميت بالقطبين الشمالي والجنوبي على التوالي. هناك نقطة أخرى يجب تذكرها وهي أن الأقطاب تتنافر وتجذب الأقطاب. من هذه الحقيقة بالذات ، ينشأ مصطلح يسمى ثنائي القطب المغناطيسي.

ثنائي القطب المغناطيسي هو تشبيه ثنائي القطب الكهربائي حيث توجد شحنات معاكسة في نهايات ثنائي القطب الكهربائي. ثنائي القطب هو سبب وجود حلقة مغلقة في أي نظام مغناطيسي.

كيف يتم إنتاج المجال المغناطيسي على الأرض

الأرض هي المغناطيس العملاق في كل العصور. السبب وراء ذلك هو أن الحقول المغناطيسية المنتجة على الأرض أقوى بكثير من المجالات التقليدية.

يوجد على كل كوكب سائل مصهور من معدن معين. وبالمثل ، فإن خام الحديد المصهور السائل موجود في قلب الأرض. يتفاعل هذا السائل مع حركة الأرض ، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا أقوى.

حركة هذه السوائل والتموج منها تولد كهرباء قوية. هذه الكهرباء هي أحد الأسباب الرئيسية لكيفية إنتاج المجال المغناطيسي على الأرض.

تعمل الأرض كعملاق قضيب مغناطيسي لإدارة المجال المغناطيسي بنفسه. وهو أيضًا سبب دوران الأرض عن محورها.

كيرتانا سريكومار

مرحبًا ... أنا Keerthana Srikumar ، أتابع حاليًا درجة الدكتوراه. في الفيزياء ومجال تخصصي هو علم النانو. أكملت البكالوريوس والماجستير من كلية ستيلا ماريس وكلية لويولا على التوالي. لدي اهتمام كبير باستكشاف مهاراتي البحثية ولدي أيضًا القدرة على شرح موضوعات الفيزياء بطريقة أبسط. بصرف النظر عن الأكاديميين ، أحب قضاء وقتي في الموسيقى وقراءة الكتب. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/keerthana-s-91560920a/

آخر المقالات