منتديات المعلم القدوة التعليمية
منتديات المعلم القدوة التعليمية
منتديات تعليمية

انضم إلى المنتدى ، فالأمر سريع وسهل

منتديات المعلم القدوة التعليمية
منتديات المعلم القدوة التعليمية
منتديات تعليمية
منتديات المعلم القدوة التعليمية
هل تريد التفاعل مع هذه المساهمة؟ كل ما عليك هو إنشاء حساب جديد ببضع خطوات أو تسجيل الدخول للمتابعة.

اذهب الى الأسفل
ماما هنا
ماما هنا
مشرفة عامة القسم الدينى و الأسرة
انثى عدد المساهمات : 9179
نقاط : 49027
تاريخ التسجيل : 21/04/2011
فاعلة خير لوجه الله

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  Qdrat-efa7e62834

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  Empty الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016

السبت 05 مارس 2016, 14:22
الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016



 الحث الذاتى لملف

سؤال محير   

هل من الممكن ان يعمل سلك ( على شكل ملف ) حث كهرومغناطيسى مع نفسه

( حث ذاتى ) ؟

الإجابة نعم

هنا نلاحظ عند تغير الفيض

حول اى لفه من لفات الملف فإن ذلك يؤثر علي اللفات المجاوره لها  فتتولد في الأخيرة e.m.f  مستحثة عكسية ( ذاتية) تكون معاكسه لحركة الفيض المغناطيسى المسبب لها ولذا

” ينمو التيار بسرعة أقل ( بطئ ) في الملف لو قورن بنموه في سلك مستقيم لان في السلك المستقيم يكون المجال عمودى علي محور السلك ولا يقطعه “

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5193

تجربة بسيطة  كون دائرة كهربية كما بالرسم

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5194

أولا عند لحظة غلق المفتاح لدخول التيار إلى الملف من البطارية

وبالتالي ينمو الفيض الذى تقطع خطوطه لفات الملف ويتولد فيه e . m .f  مستحثة عكسية ( ضد البطارية ) تعمل علي إبطاء نمو التيار ( أى زيادة زمن الوصول للنهاية العظمى لشده التيار )

ثانيا عند لحظة فتح الدائرة و بالتالي يضمحل التيار حتى الصفر و كذلك تتلاشى المجال المغناطيسى مما يؤدى إلي تولد e.m.f   طردية في للفات الملف تبطئ اضمحلال التيار فيزيد الزمن حتى ينعدم

 

 الحث الذاتى لملف

هو تأثير كهرومغناطيسى حادث في نفس الملف عند تغير شدة التيار المار به بحيث يعمل علي مقاومة هذا التغير

 

ملحوظات هامة جدا 

نظرا لان اللفات متصلة علي التوالى مع بعضها تكون e.m.f  المستحثة كبيرة لأنها تساوى مجموع القوى الدافعة المستحثة في جميع اللفات .

لكى يتلاشى الحث الذاتى للملف ( يصبح الملف عديم الحث) وذلك بلف السلك بعد ثنيه علي نفسه بحيث يلف لفا لولبيا حلزونيا مزدوجا .

حتى يكون اتجاه التيار في احد الفرعين عكس اتجاه الأخر وبالتالى المجال بالأول يكون عكس المجال بالثانى فيلاشيه وينعدم الحث الذاتى ( عمل المقاومة الاومية اللاحثية)

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5195

تجربة توضح ظاهرة الحث الذاتى لملف

كون دائرة كهربية مع استخدام مغناطيس كهربى قوى و بطارية e.m.f   لها 6 Volt

ومصباح نيون علي التوازى مع الملف المغناطيسى كما بالرسم

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5196

ثانيا عند فتح الدائرة في زمن صغير

نلاحظ مرور شرارة كهربية بين طرفي المفتاح و أيضا يتوهج مصباح النيون ( زى فلاش الكاميرا )

التفسير عند قطع التيار في دائرة الملف بسرعة يؤدى ذلك إلى تلاشى المجال المغناطيسى بسرعة وبذلك تتولد e.m.f  طردية ( مستحثة) كبيرة جدا لسببين

1-   t    صغير جدا ( لحظة فتح المفتاح )  .

2-  N    كبيرة جدا ( عدد لفات الملف )  .

وتصل e.m.f   المستحثة الطردية المتولدة إلي 180 volt  وبالتالي يتوهج مصباح النيون و أيضا تتغلب علي مقاومه الهواء بين طرفى المفتاح و تحدث الشرارة و لكن هذا لا يدوم الا لحظات قصيرة

 

حساب e.m.f  المتولدة بالحث الذاتى في الملف

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5197

حيث (L) هو ثابت التناسب وهو معامل الحث الذاتى للملف

معامل الحث الذاتى لملف 

بالقوة الدافعة الكهربية المستحثة المتولدة في نفس الملف عند يكون المعدل الزمنى لتغير التيار فيه أمبير واحد كل زمن قدره    1 sec

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5198

 

وحدات قياس معامل الحث المتبادل

  فولت.ثانية / امبير    Volt .S / A       او اوم .ثانية    Ω.S  او هنرى   H

فولت .ثانية2   /كولوم   Volt .S2\C

الهنرى (Henry)

هو معامل الحث الذاتى لملف عندما يتولد فى الملف e .m.f  مستحثة مقدارها 1  فولت عندما يتغير شدة التيار المار فيه بمعدل 1 أمبير كل ثانية

ما معنى ان معامل الحث الذاتى لملف = 0.5  هنرى

………………………………………………………………………..

س: ما هي العوامل التي يتوقف عليها معامل الحث الذاتي لملف ؟

ج: 1-  الشكل الهندسي للملف .

2- عدد  لفات الملف .

3-  المسافات الفاصلة بين الملفات .

4-  معامل النفاذية المغناطيسية لقلب الملف .

 لاحظ أن:

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5199

ومن أهم التطبيقات علي الحث الذاتى للملف

مصباح الفلورسنت :

هو عبارة عن أنبوب زجاجى مفرغ من الهواء وبه غاز خامل وجداره الداخلى مطلى بمادة فلورسية تومض عند تصادم الايونات بها ( تومض يعنى ينبعث منها ضوء مرئى )

الفكرة:

عند تفريغ الطاقة المغناطيسية المختزنة في ملف خلال الأنبوب السابقة تتصادم ذرات الغاز الخامل وتتأين و تصطدم بجدار الأنبوب الداخلي فينبعث منها الضوء

التيارات الدوامية الإعصارية

هي تيارات مستحثة تتولد في قطعه معدنية غليظة نتيجة تغير الفيض المار بها.

وتحدث عند :

1-  إما تحريك القطعة المعدنية في مجال ثابت.

2-  إما بتعريض القطعة المعدنية الثابتة لمجال مغناطيسي متغير وليكن ناشئ عن تيار متردد .

 

أضرارها :

1-  فقد جزء من الطاقة الكهربية في صورة طاقه حرارية.

2-  انصهار المادة العازلة بين لفات الملف ( الموجود حول القلب المعدني الغليظ ) فتلامس الأسلاك ويتلف الجهاز .

 

للحد من آثارها الضارة :

1-  يقطع القلب الحديدي علي هيئة سيقان رفيعة (أسياخ) معزولة عن بعضها أو أقراص (صفائح) رقيقه معزولة حتي تزداد مقاومتها لتلك التيارات الدوامية وتقل شدتها وبذلك تقل الطاقة المفقودة علي هيئة حرارة .

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5200

2-  توضع بحيث يكون أطوالها موازية لخطوط الفيض فلا يقطعها .

  (ويستفاد منها في أفران الحث لصهر المعادن )

التيار المستحث في سلك مستقيم

الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5201

نلاحظ أن :

هنا متجه السرعة (v) لحركة السلك القاطع لخطوط الفيض عمودى على  إتجاه المجال وتتولد e.m.f مستحثه في السلك تحسب كالأتي من قانون فاراداي :

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5202 

واذا كانت الزاوية بين اتجاه السرعة التى يتحرك بها السلك واتجاه كثافة الفيض هى θ   فان

e.m.f  = – B L v  sin θ

حيث  θ    هي الزاوية المحصورة بين متجه السرعة والمجال المغناطيسي .

س: ما هي العوامل التي تتوقف عليها e.m.f المستحثه المتولده في سلك مستقيم ؟

ج:

1-   كثافة الفيض المغناطيسى

2-  طول السلك

3-  سرعة حركة السلك

4-  الزاوية بين اتجاه سرعة حركة السلك و المجال

س: متي يتحرك سلك وهو جزء من دائره مغلقه في مجال مغناطيسي ولا تتولد فيه e.m.f  ؟

إذا تحرك موازيا للفيض حيث ان  θ = 0   

ويُعين إتجاه التيار في سلك مستقيم بقاعدة فلمنج لليد اليمني  :

اجعل أصابع اليد اليمني الإبهام والسبابة والوسطي ( ومعه بقية الأصابع ) متعامدة علي بعضها بحيث يشير السبابة للمجال والإبهام لإتجاة الحركة والسرعة فيشير الوسطي ومعه بقية الأصابع إلي التيار .

 الفيزياء – الحث الذاتي لملف للصف الثالث الثانوي 2016  5204

 

[url=http://cairodar.youm7.com/flashes/PDFfiles/physics arabic ch 3 l 3.pdf] لتحميل الدرس بصيغة PDF اضغط هنا..[/url]

الرجوع الى أعلى الصفحة
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى