١
المجال المغناطيسي
المجال المغناطيسي (B): منطقة في الفضاء تؤثر فيها قوة مغناطيسية على الشحنات المتحركة. وحدته: تسلا (T).
خطوط المجال المغناطيسي:
• تخرج من القطب الشمالي (N) وتدخل إلى القطب الجنوبي (S) خارج المغناطيس.
• تسير من (S) إلى (N) داخل المغناطيس.
• لا تتقاطع أبداً — كثافتها تعبّر عن شدة المجال.
• تخرج من القطب الشمالي (N) وتدخل إلى القطب الجنوبي (S) خارج المغناطيس.
• تسير من (S) إلى (N) داخل المغناطيس.
• لا تتقاطع أبداً — كثافتها تعبّر عن شدة المجال.
الأقطاب المتشابهة تتنافر، والأقطاب المختلفة تتجاذب.
٢
تفاعلي — مغناطيس وخطوطه المغناطيسية
حرّك مؤشرك على المغناطيس لاستكشاف اتجاه المجال
مرّر المؤشر على canvas لرؤية اتجاه المجال
٣
قوة لورنتز
قوة لورنتز: القوة التي يبذلها المجال المغناطيسي على شحنة متحركة.
F = q · v · B · sin(θ)
F — القوة (نيوتن N)
q — الشحنة (كولوم C)
v — السرعة (m/s)
B — المجال (تسلا T)
θ — الزاوية بين v و B
شحنة تنحرف في مجال مغناطيسي
نوع الشحنة
+q
اتجاه الانحراف
⬆ لأعلى
شكل المسار
دائري
٤
المجال المغناطيسي لسلك حامل للتيار
السلك الحامل للتيار يولّد مجالاً مغناطيسياً دائرياً حوله. قوته تتناسب طردياً مع التيار وعكسياً مع البُعد.
B = μ₀ · I / (2π · r)
μ₀ = 4π×10⁻⁷ T·m/A
I — التيار (A)
r — البُعد عن السلك (m)
قاعدة اليد اليمنى: إذا وجّهت إبهام اليد اليمنى في اتجاه التيار، تشير أصابعك الملفوفة إلى اتجاه المجال المغناطيسي.
٥
اختبر نفسك
١. خطوط المجال المغناطيسي تخرج من؟
٢. وحدة قياس قوة لورنتز؟
٣. شحنة موجبة تتحرك في مجال مغناطيسي، القوة المؤثرة عليها؟
٤. زيادة شدة المجال المغناطيسي B تؤثر على قوة لورنتز بـ؟
٦
ملخص الدرس
وحدة المجال المغناطيسي
تسلا (T)
اتجاه خطوط المجال
من N إلى S خارجياً
قوة لورنتز
F = qvB·sin(θ)
اتجاه القوة
⊥ على v و B
مجال سلك
B = μ₀I/2πr
قاعدة التحديد
اليد اليمنى