تنشأ قوة تجاذب بين سلكين عندما يمر فيهما تياران

تنشأ قوة تجاذب بين سلكين عندما يمر فيهما تياران

كيف تنشأ قوة جذب بين سلكين عندما يمر تياران من خلالهما ؟، لأنه وفقًا لقانون فاراداي عندما يمر تيار عبر موصل كهربائي ، يتم إنتاج مجال مغناطيسي حوله بسبب ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي ، وفي هذه المقالة سنتحدث بالتفصيل عن ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي ، وسنشرح متى تنشأ قوة جذب بين سلكين يمر عبرهما تيار كهربائي.

تعريف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي

الحث الكهرومغناطيسي ، هو ظاهرة يولد فيها المجال المغناطيسي المتغير من خلال موصل كهربائي قوة دافعة كهربائية ، كما هو الحال عندما تكون هناك حركة نسبية بين المغناطيس والموصل الكهربائي ، يتغير التدفق المغناطيسي وبالتالي يتم إنشاء زخم كهربائي في الموصل ، وسوف يولد هذه القوة الدافعة الكهربائية عبارة عن تيار مستحث داخل الموصل ، ومن الممكن عكس هذه الظاهرة ، عن طريق تمرير تيار كهربائي في موصل ، فإنه سيولد مجالًا مغناطيسيًا حول هذا الموصل ، وفقًا لقانون فاراداي الحث الكهرومغناطيسي ، وهو قانون أساسي في الكهرومغناطيسية ، يتنبأ بطريقة تفاعل المجال المغناطيسي مع التيار الكهربائي.

يمكن زيادة قوة المجال المغناطيسي المتولد حول الموصل الكهربائي عن طريق زيادة قوة التيار الذي يمر عبر هذا الموصل ، وإذا تم فصل التيار عن الموصل ، فإن المجال المغناطيسي المتولد حول الموصل الكهربائي سيتوقف في نفس اللحظة ، ويمكن زيادة قوة المجال المغناطيسي عن طريق زيادة عدد لفات الموصل ، ويمكن أيضًا لف الموصل حول قلب معدني لزيادة قوة المجال المغناطيسي. [1]

تنشأ قوة جذب بين سلكين عندما يمر تياران عبرهما

تنشأ قوة جذب بين سلكين عندما يمر تياران في نفس الاتجاه ، حيث أن الأسلاك المتوازية التي تحمل التيارات الكهربية ستؤثر على بعضها البعض ، وهذا يحدث بتوليد مجال مغناطيسي يؤثر على السلك الآخر ، والعكس صحيح بالنسبة السلك الآخر ، كما هو الحال عندما يمر التيار الكهربائي في نفس الاتجاه في السلكين الكهربائيين ، سيتم إنشاء مجال مغناطيسي مماثل لكلا السلكين ، وستحدث بينهما قوة جذب ، وعندما يمر التيار الكهربائي في الاتجاه المعاكس الاتجاهات في الأسلاك الكهربائية ، سيتم إنشاء مجال مغناطيسي غير مطابق لكلا السلكين ، وستحدث قوة طاردة بينهما.

يمكن العثور على قوة المجال المغناطيسي بين موصلين مستقيمين ومتوازيين مفصولين بمسافة معينة عن طريق تطبيق قانون المجال المغناطيسي ، ووفقًا للقانون ، كلما زاد طول السلك الكهربائي ، كان المجال المغناطيسي الناتج أقوى حيث أن العلاقة بين قوة المجال المغناطيسي وطول السلك هي علاقة مباشرة ، أما بالنسبة للعلاقة فالمسافة بين الموصلين وقوة المجال المغناطيسي المتولد بينهما هي علاقة عكسية أي أن كلما زادت المسافة بين الموصلات ، قل حجم المجال المغناطيسي المتولد بينهما. [2]

المجال المغناطيسي وتأثيره على الشحنات الكهربائية

في الواقع ، ستؤثر القوة الناتجة عن كل من القوى الكهربائية والمغناطيسية على حركة الجسيمات المشحونة كهربائيًا ، لأنه في مجال كهربائي ثابت غير متغير ، ستكون القوة المؤثرة على الجسيم المشحون كهربائيًا على النحو التالي: [3]

F = q × E.

حيث F هي متجه القوة ، q هي الشحنة ، و E هي متجه المجال الكهربائي ، والاعتماد على زاوية المجال المغناطيسي يتسبب في تحرك الجسيمات المشحونة بشكل عمودي على خطوط المجال المغناطيسي بطريقة دائرية أو حلزونية ، بينما يتحرك الجسيم في المجال الكهربائي في خط مستقيم على طول خط المجال الكهربائي.