ما العوامل التي تتوقف عليها هذه القوة ؟
تتوقف القوة المؤثرة على السلك الذي يمر فيه تيار كهربي على
طول السلك 43 تتناسب القوة طرديا مع طول السلك
شدة التيار الكهربي 1 تتنلسب القوة طرديا شدة التيار الكهربي المار في السلك
كثافة الفيض المغناطيسي 15 تتناسب القوة تناسبا طرديا مع كثافة الفيض المغناطيسي
حساب القوة المغناطيسية المؤثرة على موصل يسري فيه تيار كهربائي وموضوع في مجال مغناطيسي منتظم
تنك ؟ة
ستنتج العلاقة 276528 - 7؟
بما أن الموصل يحمل تيارا ( شحنات كهربائية متحركة )
إذا القوة المؤثرة على الموصل تساوي القوى المؤثرة على هذه الشحنات جميعا
وبما أن الشحنة الكلية ح 1م 011
وبما أن القوة المؤثرة على شحنة واحدة هي
إذا القوة المؤثرة على الشحنة الكلية هي 06 204/08 < 7
سنح تل _ ل
ومن تعريف شدة التيار الكهربائي - الشحنة الكلية / الزمن ُ حيث ان ؛
ه017 بالتعويض عن ]في علاقة القوة المؤدّرة على الشحنة الكلية نحصل
على العلاقة
وتستخدم لحساب القوة المؤثرة على موصل يمر فيه تيار كهربائي وتدّذكر هذه العلاقة بكلمة (بيل
لم ندكلم عن وحدات القياس ليذه العلاقة ؟

وأنت الآن تعرف أن الوحدة الدولية للقوة هي النيوتن وللطول المتر ولشدة التيار الأمبير ولكثافة
الفيض المغناطيسي التسلا
ولهذا اذا اردت استنباط تعريف وحدة القياس من علاقة رياضية
ادكتب العلاقة
7 تسلا
التسلا : هي كثافة فيض ولد قوة واحد نيوتن على سلك طوله واحد مر يمر فيه تيار شدته واحد
أمبير وموضوع عموديا على اتجاه خطوط المجال المغناطيسي
تطبيق رياضي : سلك طوله 0 80 ويمر به تيار شدته لد 2 وضع في مجال مغناطيسي كثافة
فيضه 1 0040 احسب القوة المؤثرة عليه إذا كان ( أ ) موازيا للمجال المغناطيسي ( ب)
عموديا على المجال ( ج ) يصنع مع المجال زاوية قياسها “30
مسألة رقم 2 _ سلك مستقيم طوله 40 سنتيمتر موضوع
في مجال مغناطيسي منتظم كثافة فيضه 107 تسلا
بحيث يصنع مع المجال زاوية قياسها “30
جد شدة التيار الذي إذا مر في السلك فانه يتأذر بقوة قدرها 0005 نيوتن ؟

المغناطيسية والتيار المتردد :
تأثير المجال المغناطيسي على موصل يمر به تيار
لاحظنا أن القوة المغناطيسية تؤثر على الشحنة المتحركة بسرعة ‎١‏ في مجال مغناطيسي :3
وحيث أن التيار الكهربي المار في سلك موصل هو حركة للشحنات في السلك؛ لذا سنقوم بدراسة
تأثير المجال المغناطيسي على سلك يمر به تيار كهربي شدته 1
افترض سلك من مادة موصلة طولها 1 ومساحة مقطعها شر يمر بها تيار كهربي ؛ والسلك موجود
في منطقة مجال مغناطيسي 13 كما في الثدكل المرفق
تتحرك الشحنات داخل مادة الموصل بسرعة تسمى سرعة الانجراف 670 ا6101 101
ويكون تأثير المجال المغناطيسي على الشحنة المتحركة هو
ولإيجاد القوة المغناطيسية التي تؤثر على السلك يجب أن نوجد عدد الشحنات المارة في السلك
تكون القوة المغناطيسية الكلية تعطى بالمعادلة التالية:
ملمهم 68ل 701 10و - 1
بالتعويض عن سرعة الانجراف نحصل على المعادلة التالية:
‏وهذه المعادلة تمثل القوة المغناطيسية الكلية المؤثرة على سلك يمر به تيار في مجال مغناطيسي و‎
‏آهو متجه في اتجاه التيار‎

في حالة سلك غير منتظم فإننا نقسم السلك إلى عناصدر صغيرة طول كل مذها 5ل كما في الشكل
وتكون القوة المغناطيسية المؤدّرة على العنصر 8ل هو:
حالة خاصة (1)
في حالة سلك منحني كما في الشكل ويمر به تيار في مجال مغناطيسي منتظم فإن القوة
المغناطيسية فى هذه الحالة هى:
حيث آهي الازاحة بين نقطة البداية والنهاية للسلك

حالة خاصة (2)
في حالة وجود حلقة متصلة من سلك يمر به تيار كهربي موضوع في مجال مغناطيسي منتظم
فإن القوة المغناطيسية الكلية المؤثرة على الحلقة يساوي صدراً
وذلك لأن المجموع الاتجاهي للازاحات الصغيرة 5ل يساوي صفراً حيث ستكون نقطة البداية هي
نقطة النهاية
تأثير المجال المغناطيسي على حلقة يمر بها تيار
أن قوة مغناطيسية تؤثر على سلك (1) يمر به تيار (2) وموضوع في مجال مغناطيسي خارجي
في وضعية مشابهة نجد أن القوة المغناطيسية تؤثر بقوة عزم ازدواج على حلقة يمر بها تيار
موضوعة في مجال مغناطيسي خارجي كيف؟؟

حالة خاصة المجال المغناطيسي يوازي مستوى الحلقة
لنفرض حلقة من سلك موصل يمر به تيار 1 وموضوع في مجال مغناطيسي 13 موازي لمستوى
الحلقة كما في الشكل
يؤثر المجال المغناطيسي على طول الضلعين 0 بقوة مغناطيسية متساوية في المقدار ح 172 - 11
83و متعاكسة في الاتجاه ولكن خط عملهما مختلف مما ينتج عن ذلك ازدواج 10002
بينما تكون القوة المغناطيسية على طول الضلعين 8 تساوي صفر وذلك لأن الزاوية المحصورة
بين المجال المغناطيسي والتيار تساوي صفراً للضلع السفلي و 180 درجة للضلع العلوي من
الحلقة
حالة عامة المجال المغناطيسي يعمل زاوية مع مستوى الحلقة
بنئفس الطريقة السابقة سيكون تأثير المجال المغناطيسي على الحلقة هو ازدواج يتولد على طرفي
الضلعين «ا ولحساب الازدواج نقوم بضدرب القوة المؤثرة في المسافة العمودية على النحو التالي:

إنجازات تاريشية في الكشرباء و اكتشاف المجال المغناطيسي
الاكتشافات المبكرة لاحظ الإغريق القدماء قبل بضعة آلاف سنة أن مادة تسمى الكهرمان تجنب
تصلب أشجار الصنوبر التي عاشت قبل ملايين السنين وهو عازل جيد للكهرباء؛ ولذلك فهو
يمسك الشحنة الكهربائية بسهولة وبالرغم من أن الإغريق لم يعرفوا الشحنة الكهربائية فد كانوا
في الواقع يجرون تجارب على الكهرباء الساكنة عندما كاذوا يدلكون الكهرمان بالقماش
وعرف بعض القدماء؛ ومنهم الإغريق والصينيون القدماء؛ أيضنًا مادة صلبة أخرى يمكنها جنب
الأشياء؛ وهي المادة المسماة اللودستون أو الماجنتيت وهو معروف اليوم بأنه مغنطيس طبيعي
ميال إلى جذب الأجسام الحديدية الثقيلة؛ بيذما يجذب الكهرمان الأشياء الخفيفة متل القش وفي
عام 1551م أثبت عالم الرياضيات الإيطالي جيرولامو كاردانو؛ والمعروف أيضنًا باسم جيروم
أول من لاحظ الفرق بين الكهرباء والمغنطيسية
وفي عام 1600م؛ أوضح الفيزيائي البريطاني وليم جيلبرت أن بعض المواد؛ مثل الزجاج
خاصية جنب الأشياء الخفيفة وقد سمى جيلبرت هذه المواد الكهربيات؛ ودرس خواصها؛ وخلص
الكهربيات هي عوازل جيدة للكهرباء
تجارب الشحنة الكهربائية في ثلاثينيات القرن الثامن عشر وجد العالم الفرنسي تشارلز دوفاي أن
بالزجاج؛ واستنتج من ذلك أن هناك نوعين من الكهرباء سماهما الكهرباء الزجاجية (للمواد
التوصل إلى نوعي الشحنات الكهربائية السالبة والموجبة؛ بالرغم من أنه اعتقد أنهما نوعان من
"السوائل الكهربائية"

بدأ العالم ورجل الدولة الأمريكي بنجامين فرانكلين تجاربه على الكهرباء في عام 1746م وقد
تحمل كمية كبيرة من السائل تتنافرء بينما تتجاذب الأجسام التي تحمل كمية قليلة من السائل وإذا
لامس جسم به فائض من السائل جسمًا آخر قليل السائل يتقاسم الجسمان السائل وقد أوضحت
استخدم فرانكلين مصطلح موجب للإشارة لما اعتقد أنه فائض من سائل؛ كما استخدم مصطلح
سالب لنقصان السائل ولم يعرف فراذكلين أن الكهرباء ليست سائلا؛ بل يرتبط بشحنات
الإلكترونات والبروتونات ونحن ذعرف اليوم أن الأجسام المشحونة بشحنة موجبة تحمل عددًا
قليلاً من الإلكترونات؛ بينما تحمل الأجسام المشحونة بشحنة سالبة فائضنًا من الإلكترونات
وفي عام 1572م؛ أجرى فراذكلين تجربته الشهيرة التي أطلق فيها طائرة ورقية أثناء عاصفة
برقية؛ حيث اكتسب كل من الطائرة والخيط شحنة كهربائية؛ فاعتقد فرانكلين أن السحب نفسها
وفي عام 1767م؛ صاغ العالم الإنجليزي جوزيف بريستلي القانون الرياضي الذي يوضح كيف
وفي عام 1785م؛ أكد العالم الفرنسي شارل أوغسطين دو كولمبو قانون بريستلي؛ بنفس الشحنة
ويطلق على هذا المبدأ اليوم اسم قانون كولمبو
وتلا ذلك العديد من التجارب على عمود فولتا وعلى الدوائر الكهربائية واستتبط الفيزيائي
وحسب قانون أوم؛ الذي نشر في عام 1827 تدفع الفولتية الكبيرة تيارًا كبيرًا عبر مقاومة معينة
وبالإضافة إلى ذلك تدفع فولتية معلومة تيارًا كبيرًا عبر المقاومة الصغيرة

الكهرباء والمغنطيسية في عام 1820م؛ وجد الفيزيائي الدذماركي هاذز أورستد أن التيار
الكهربائي الذي يسري قرب إبرة بوصلة يجعل الإبرة تتحرك وقد كان أورستد أول من أوضح
وجود علاقة محددة بين الكهرباء والمغنطيسية وخلال عشدرينيات القرن التاسع عشر اكتشف
عرفت بقانون أمبير؛ أحد القوانين الأساسية في الكهرو مغنطيسية
وفي أوائل ثلاثينيات القرن التاسع عشر اكتشف العالم الإنجليزي مايكل فارادي والفيزيائي
الأمريكي جوزيف هنري؛ كل على انفراد؛ أن تحريك مغنطيس قرب ملف سلكي؛ يواد تيارًا
تغيير في مجال مغنطيسي وتبنى التسجيلات السمعية والبصرية والأقراص الحاسوبية والمولدات
الكهربائية على هذا المبدأ
وقد جمع الفيزيائي الأسكتلذدي جيمس كلارك ماكسويل كل القوانين المعروفة؛ ذات العلاقة
بالكهرباء والمغنطيسية؛ في مجموعة واحدة من أربع معادلات وتصف قوانين ماكسويل؛ التي
نشرت في عام 1865م؛ بوضوح كيف تنشاً المجالات الكهربائية والمغنطيسية وتتداخل وقدم
افتراض وجود الموجات الكهرومغنطيسية؛ المعروفة الآن بأنها تشمل الضوء والموجات الراديوية
والأشعة السينية وفي أواخر ثمائينيات القرن التاسع عدر أوضح الفيزيائي الألماني هيذريتش
هرتز كيفية توليد الموجات الراديوية؛ والكشف عنهاء ودعم بذلك افتراض ماكسويل وفي عام
1+ استطاع المخترع الإيطالي جوليلمو ماركوني نقل الموجات الكهرو مغنطيسية عبر
المحيط الأطلسي؛ ممهذًا بذلك لمرحلة الإذاعة والتلفاز وأقمار الاتصالات والهواتف الخلوية