ملتقى الفيزيائيين العرب - سلسلة المُساعد(15): شرح ومناقشة " المجال المغناطيسي"

المجال المغناطيسي

تعريف المجال المغناطيسي:
المنطقة المحيطة بهذا المغناطيس والتي يظهر فيها أثر هذا المغناطيس .

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet10.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet10.swf

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet13.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet13.swf

تمثيل المجال المغناطيسي:
ويمثل المجال المغناطيسي بخطوط وهمية تسمى خطوط المجال المغناطيسي ( خطوط الحث المغناطيسي ) ، وتشكل بجموعها ما يعرف بالطيف المغناطيسي .
و من مقطع الفيديو التالي يمكنك مشاهدة المجال المغناطيسي بواسطة برادة الحديد

وفي الرابط التالي مقطعين فيديو " لتمثيل المجال الكهربائي بطريقتين مختلفتين :

http://www.phys4arab.net:80/uploood/naser/magnet.rar

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet8.jpg

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet9.jpg

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet10.jpg

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet11.jpg

خطوط المجال المغناطيسي :
هي خطوط وهمية يدل اتجاهها عند أي نقطة على اتجاه المجال ، وتخرج من القطب الشمالي وتدخل إلى القطب الجنوبي ، ويتناسب عددها ( عدد خطوط المجال المغناطيسي) تتناسب طرديا مع شدة المجال المغناطيسي .

ولاحظ أنه لا يمكن أن تتقاطع خطوط المجال المغناطيسي
وسبب ذلك هو لأنه لا يمكن أن يكون لخطوط المجال أكثر من اتجاه عند نفس النقطة ، وبمعنى آخر تشابه اتجاه محصلو القوى عند أي نقطة في المجال .

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet12.jpg

اتجاه المجال المغناطيسي :
من القطب الجنوبي إلى القطب الشمالي لإبرة مغناطيسية حرة معلقة في تلك النقطة .

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet5.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet5.swf

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet6.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet6.swf

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet7.swf]WIDTH=500 HEIGHT=400[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet7.swf

شدة المجال المغناطيسي :
شدة المجال المغناطيس: هي القوة التي يؤثر بها المجال المغناطيسي على وحدة الشحنات الكهربائية الموجبة التي تتحرك بوحدة السرعات عند تلك النقطة في اتجاه عمودي على اتجاه المجال ، ويرمز لشدة المجال المغناطيسي بالرمز ( حم ) ويقاس بوحدة التسلا .

التسلا :
هي شدة المجال المغناطيسي الذي يؤثر بقوة مقدارها واحد نيوتن على شحنة موجبة مقدارها واحد كولوم تتحرك بسرعة واحد متر في الثانية في اتجاه يصنع زاوية قائمة مع اتجاه المجال

دلالة اتجاه المجال المغناطيسي على الرسم :
الرمز "نقطة" (.) ويعني أن المجال خارج من الورقة بإتجاه عمودي .
الرمز "ضرب" (×) ويعني أن المجال خارج من الورقة بإتجاه عمودي .

المجال المغناطيسي المنتظم :
هو مجال ثابت الشدة ( القيمة ) والإتجاه ، وتكون خطوطه عبارة عن مستقيمات شبه متوازية ( وبمعنى آخر هو المجال الذي تكون كثافة فيضه متساوية المقدار موحدة الاتجاه عند جميع النقاط الواقعة فيه ).

أمثلة على المجال المغناطيسي المنتظم :
المجال المغناطيسي بين قطبي مغناطيس على شكل حرف U
المجال المغناطيسي بين قطبين مختلفين
المجال المغناطيسي الأرضي في مساحة محددة ( كأي مدينة مثلا ) .

ملاحظة :
المجال المغناطيسي غير المنتظم ، هو مجال متغير الشدة أو الاتجاه أو الشدة والاتجاه معا .

المجال المغناطيسي للأرض .
كما ذكرنا في الدرس السابق أن الأرض نفسها عبارة عن مغناطيس عملاق ، وكذلك الشمس والنجوم الأخرى ومعظم الكواكب ، فالأرض مغنطيس ذو قطبين يسميان القطب المغنطيسي الشمالي ( يقع في الجنوب الجغرافي للأرض ) والقطب المغنطيسي الجنوبي ( يقع في الشمال الجغرافي للأرض ) ،
مع ميلان بسيط .

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet9.swf]WIDTH=400 HEIGHT=450[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet9.swf

[flash=http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet8.swf]WIDTH=400 HEIGHT=450[/flash]
http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet8.swf

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet5.gif

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet3.jpg

http://www.phys4arab.net/uploood/naser/magnet7.jpg