الحث الكهرومغناطيسي

اكتشف كيف يولّد تغيّر المجال المغناطيسي تياراً كهربائياً، وتعلم مبادئ فاراداي ولنز والمحولات

فيزياء 3 درس تفاعلي ~15 دقيقة اختبار في النهاية
١

الحث الكهرومغناطيسي

قانون فاراداي: القوة الدافعة الكهربائية المستحثة تساوي سالب معدل تغيّر الفيض المغناطيسي مع الزمن.
ε = −ΔΦ / Δt
ε — القوة الدافعة (فولت V)
ΔΦ — تغيّر الفيض (ويبر Wb)
Δt — الزمن (ثانية s)
قانون لنز: التيار المستحث يتدفق في اتجاه يُعارض التغيّر في الفيض المغناطيسي الذي أحدثه (حفظ الطاقة).
قانون لنز هو تطبيق لمبدأ حفظ الطاقة في الحث الكهرومغناطيسي.
٢

تفاعلي — ملف في مجال مغناطيسي

حرّك المغناطيس داخل وخارج الملف

مقياس التيار
0.0 A
المصباح
⚫ مطفأ
اتجاه التيار
—
٣

المولد الكهربائي

المولد الكهربائي: يحوّل الطاقة الميكانيكية (دوران ملف في مجال) إلى طاقة كهربائية متردّدة (AC).
الجهد الناتج موجة جيبية: V(t) = V₀ · sin(ωt)

ملف دوّار في مجال مغناطيسي

سرعة الدوران (rad/s)2 rad/s
ω (rad/s)
2
التردد f
0.32
Hz
الجهد الأعظمي V₀
100
V (نسبياً)
٤

المحول الكهربائي

المحول: جهاز يرفع أو يخفض الجهد المتردد باستخدام الحث المتبادل بين لفتين.
Vs / Vp = Ns / Np
Vs — جهد الثانوي (V)
Vp — جهد الابتدائي (V)
Ns — لفات الثانوي
Np — لفات الابتدائي

احسب جهد المحول الثانوي

لفات الابتدائي (Np)100
لفات الثانوي (Ns)200
جهد الابتدائي Vp (V)220 V
جهد الثانوي Vs
440
V
نسبة اللفات Ns/Np
2.0
نوع المحول
🔼 رافع
٥

اختبر نفسك

١. قانون فاراداي يربط القوة الدافعة الكهربائية بـ؟

أ
شدة المجال الكهربائي
ب
التيار المار في الملف
ج
معدل تغيّر الفيض المغناطيسي
د
درجة حرارة الموصل

٢. قانون لنز يحكم؟

أ
مقدار القوة الدافعة
ب
اتجاه التيار المستحث
ج
نسبة اللفات في المحول
د
سرعة دوران المولد

٣. المولد الكهربائي يحوّل؟

أ
الطاقة الكهربائية إلى ميكانيكية
ب
الطاقة الميكانيكية إلى كهربائية
ج
حرارية إلى كيميائية
د
كيميائية إلى كهربائية

٤. محول يرفع الجهد من 100V إلى 1000V، نسبة اللفات Ns/Np؟

أ
0.1
ب
100
ج
10
د
1
٦

ملخص الدرس

قانون فاراداي
ε = −ΔΦ/Δt
قانون لنز
يعارض التغيير
المولد
ميكانيكي → كهربائي
المحرك
كهربائي → ميكانيكي
نسبة المحول
Vs/Vp = Ns/Np
وحدة الفيض
ويبر (Wb)