القوة المغناطيسية & قانون لورنتز

القوة المغناطيسية & قانون لورنتز


 التجربة :
◄الأدوات : مغناطيس على شكل حرفU ، بطارية، قاطعة ، سلك ، حامل ، مسمار طويل .
◄الخطوات :
1- نوصل الدائرة كما في الشكل ثم نغلق القاطعة فنلاحظ تحرك السلك باتجاه معين .
2- نعكس اتجاه التيار بتغيير توصيل أسلاك البطارية ثم نغلق القاطعة ونلاحظ تحرك السلك باتجاه آخر.

3- نغير مواضع أقطاب المغناطيس بتبديلها ونغلق القاطعة ونلاحظ تحرك السلك باتجاه آخر .
4- نبعد المغناطيس ونغلق القاطعة فنلاحظ عدم تحرك السلك .
 المشاهدة:
تحرك السلك للداخل أو الخارج حسب اتجاهات المجال والتيار
 الاستنتاج:
هناك قوة مغناطيسية تؤثر على السلك وهذه القوة عمودية على التيار الاصطلاحي والمجال
 تحديد اتجاه القوة (قاعدة اليد اليمنى المفتوحة ) :
اجعل الإبهام يُشير لاتجاه التيار وبقية الأصابع تُشير لاتجاه المجال المغناطيسي فتشير راحة اليد لاتجاه القوة .
العوامل المؤثرة على القوة المغناطيسية المتولدة :
1- القوة المغناطيسية تتناسب طرديا مع شدة التيار ( ت )
2- القوة المغناطيسية تتناسب طرديا مع طول السلك الذي يتعرض لتأثير المجال المغناطيسي ( ل ).
3- القوة المغناطيسية تتناسب طرديا مع شدة المجال المغناطيسي المنتظم (حم) .
4- القوة المغناطيسية تتناسب تعتمد علي الزاوية بين اتجاه التيار والمجال ( ي ).
 القانون ( قانون لابلاس ):
من العوامل السابقة نجد أن القوة المغناطيسية المتولدة :
ق = ت × ل × حم × جا ي
1- إذا كان اتجاه التيار عمودي على اتجاه حم فإن : ي = 90 ْ ، جا 90 = 1 ، ق أكبر ما يمكن .
2- إذا كان اتجاه التيار موازي لاتجاه حم فإن : ي = صفر ، جا صفر = صفر ، ق = صفر .


إن المجال المغناطيسي الناشئ عن التيار الكهربي ما هو إلا مجال ناشئ عن حركة الشحنات الكهربية فإن توقفت عن الحركة يزول المجال ولذلك يجب الأخذ فى الاعتبار فى القانون السابق الشحنة والسرعة كالآتي :
ق = ت × ل × حم × جا ي ( * )
ت = ش / ز ........ (1) & ع = ل / ز ل = ع × ز ........ (2)
بالتعويض من ( 1 ) & ( 2 ) في (*) ينتج القوة المغناطيسية :


عندما يتحرك إلكترون عموديا على مجال مغناطيسي فإنه يأخذ مساراً دائريا نصف قطره ( ر ) ويكون :






 الغرض منه :
الحصول على جسيمات مشحونة لها نفس السرعة
 تركيبه:
مجالين متعامدين أحدهما كهربي والآخر مغناطيسي ومصدر للشحنات .
 نظرية عمله :
عند دخول إلكترون عموديا على مجالين متعامدين أحدهما كهربي شدته ( ج ) والآخر مغناطيسي شدته ( حم ) ولا ينحرف تجاه أي منهما فإن : القوة الكهربية = القوة المغناطيسية ش×ع× حم = ش×ج
 حساب سرعة الإلكترون :
من العلاقة ع = ج / حم







المهندس رابح ت