تطبيقات على قانون لينز

تطبيقات على قانون لينز

الميزان الحسّاس

يعد الميزان الحسّاس من الأجهزة التي تستخدم كتطبيق عملي على قانون لينز خصوصًا في مختبرات الكيمياء، ويتمحور عمل هذا الميزان على إيقاف اهتزازه عند وضع جسم على كفته.

ويحتوي هذا الميزان على قطعة معدنية موصولة بذراع التوازن وموضوعة بين قطبي مغناطيس من نوع حذوة الحصان، وتتحرك القطعة المعدنية داخل المجال المغناطيسي نتيجة لتأرجح ذراع الميزان، لينشأ عندها تيارات تولد مجالًا مغناطيسيًا في اتجاه معاكس لاتجاه التيار المسبب له، مما يؤدي إلى إبطاء القطعة الفلزية وثبات قراءة الميزان.

جهاز الكشف عن المعادن

يتكون جهاز الكشف عن المعادن من عدة ملفات أو ما يُسمى بالمحث (بالإنجليزية: Inductor)، التي تتفاعل مع المعادن في الأرض، ويعتمد عمل الجهاز على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي.

فبعد تمرير تيار في الملف لإنتاج مجال مغناطيسي حثي، وبعد تحرك المجال المغناطيسي للمعدن على الأرض، فإن حقله المغناطيسي يُنتج تيارًا كهربائيًا في المعدن ليقوم عندها التيار الكهربائي الخاص بالمعدن بتوليد مجال مغناطيسي معاكس للتيار القادم من الملف، ليُعطي بذلك إشارة عن وجود معدن ما في الأرض.

المحوّلات الكهربائية

تعد المحولات أجهزة كهرومغناطيسية تحول الجهد الكهربائي للقيمة المطلوبة سواء بالزيادة أو بالنقصان، وتتكون هذه الأجهزة من نواة تُمثل مغناطيسًا حديديًا، ومجموعتين من لفائف الأسلاك الأولية والثانوية.

وعند تمرير تيار متناوب على الأسلاك الأولية في المحول، سينشأ عندها مجالًا مغناطيسيًا نابضًا، وتوجه نواة المحول مسار المجال المغناطيسي بين كل من الأسلاك الأولية والثانوية لمنع فقدان الطاقة.

وعند وصول المجال المغناطيسي إلى الملف الثانوي، فستتحرك الإلكترونات الموجودة داخل السلك لينشأ تيار كهربائي بجهد مختلف، وهو ما يعرف بالحث الكهرومغناطيسي.

المحركات الكهربائية

تتشابه المحركات الكهربائية والمولدات الكهربائية فيما بينها وقد تعتبر نفس الجهاز، ففي المحرك يمر تيار في الملف لإنتاج عزم دوران للملف، أما في المولد فيجب تطبيق عزم خارجي لتحريك الملف لتوليد تيار كهربائي.

يمرر تيار كهربائي في المحرك، لينشأ مجال مغناطيسي عبر الملف، وبالتالي إنتاج عزم دوران مسؤول عن تدوير الملف، وأثناء دوران الملف داخل المجال المغناطيسي سينتج تيار مستحث، ووفقًا لقانون لينز سيكون التيار الناتج المستحث معاكس لاتجاه التيار الموضوع داخله، وهو ما يساعد على التحكم في دوران المحرك.

الملف الابتدائي

هو سلك دائري ملفوف على شكل حلقات، وليس بالضرورة أن يكون عدد لفاته مختلفة عن الأسلاك الثانوية، ويعد أحد مجموعة لفائف الأسلاك الموجودة في المحولات الكهربائية.

ووفقًا لقانون لينز؛ عندما يمر تيار كهربائي داخل الأسلاك الابتدائية أو الأولية، سينشأ مجال مغناطيسي عبر الأسلاك ليُنتج قوة دافعة كهربائية حثية تعاكس حركة التيار في الملف الثانوي.

الملف الثانوي

هو سلك دائري ملفوف على شكل حلقات، وليس بالضرورة أن يكون عدد لفاته مختلفة عن الأسلاك الابتدائية، وهو أحد الأسلاك الموجودة في المحولات الكهربائية.

ووفقًا لقانون لينز؛ يسبب مرور تيار كهربائي داخل الأسلاك الابتدائية مجال مغناطيسي عبر الأسلاك ليصل إلى الملف الثانوي، والذي سيؤدي إلى تحريك الإلكترونات داخله ليُنتج قوة دافعة كهربائية حثية تعاكس حركة التيار في الملف الابتدائي.

الحث الذاتي

تعد خاصية الحث الذاتي شكل من أشكال الحث الكهرومغناطيسي ، وتنشأ عندما يتحرك تيار كهربائي متغير القيمة في سلك، مما يؤدي إلى نشوء مجال مغناطيسي متزايد أو متناقص اعتمادًا على تغير التيار ليستحث بذلك جهدًا في نفس الدارة الكهربائية.

الحث المتبادل

يعرف الحث المتبادل على أنه التناسب بين القوة الكهربائية الدافعة المتولدة في الملف الثانوي وبين التغير في التيار الخاص بالملف الابتدائي، ومن أكثر الأمثلة الشائعة عليه؛ المحولات، ويمكن ملاحظة تأثيره بين ملفين معزولين عن بعضهما البعض وملفوفين حول قطعه حديدية.

وعندما يمر تيار كهربائي متغير في الملف الأول ينتج في الملف الآخر مجال مغناطيسي مستحث متغير معاكس لاتجاه التيار الناتج من الملف الأول، وهو تطبيق لقانون لينز.

التيارات الدوامية

تنتج التيارات الدوامية على شكل حلقة في موصل بسبب قوة كهرومغناطيسية حركية، وتعد هذه التيارات حالة خاصة من قانون لينز، وتنتج من تحرك الإلكترونات باتجاه عمودي في المجال المغناطيسي المتغير.

وكون المجالات المغناطيسية الناشئة للتيارات الدوامية تتعارض مع المجال المغناطيسي للمغناطيس الحلقي الساقط حول الموصل، سينتج تجاذب بين المجالين مما يؤدي إلى تحول الطاقة إلى حرارة.

يعد قانون لينز من القوانين الفيزيائية، وينص على أن تغير المجال المغناطيسي في أي موصل كهربائي ينشئ جهدًا حثيًا مما يؤدي إلى إنشاء مجال مغناطيسي معاكس لاتجاه التيار الأصلي.

 وهناك العديد من التطبيقات التي يمكن تفسيرها باستخدام قانون لينز منها: المحولات الكهربائية، والمحركات الكهربائية، وأجهزة الكشف عن المعادن، والميزان الحساس، والملف الابتدائي، والملف الثانوي، والحث الذاتي، والحث المتبادل، والتيارات الدوامية.

26تعليم
مزيد من المشاركات
علاج التهاب الكبد الوبائي ب

علاج التهاب الكبد الوبائي ب

علاج التهاب الكبد الوبائي ب يعتمد علاج التهاب الكبد الوبائي ب، أو التهاب الكبد الفيروسي ب، أو مرض الوباء الكبدي ب، أو مرض الكبد الوبائي ب، أو فيروس الكبد ب (بالإنجليزية: Hepatitis B)على مدَّة الإصابة به، فقد يكون الالتهاب إما حادّاً أي على المدى القصير، إذ لا يتطلَّب هذا النوع من الالتهاب أيَّ علاج معيَّن في العادة ولكن قد تتطلَّب الحالة علاجاً للأعراض المصاحبة، وإما مزمناً أي على المدى الطويل، الذي يحتاج عادةً إلى العلاج للحفاظ على وضع الفيروس تحت السيطرة، ويُشار إلى أنّه توجد بعض الحالات
طريقة نقع الحمص

طريقة نقع الحمص

الحمص يعتبرُ الحمّص من النباتات التي تعودُ إلى فصيلة البقوليّات، حيثُ يمدّ الجسم بالعديد من العناصر الغذائيّة، ونذكر منها: الفيتامينات، والألياف، والمعادن، وغيرها الكثير، بالإضافة إلى أنّه يحافظ على صحّة الجهاز الهضميّ، ويقوّي عضلات الجسم. يدخلُ الحمّص في تحضير العديد من الأطباق اللذيذة، مثل: الحمص بالطحينة، وسلطة الحمّص بالزبادي، وفتة الحمص، وسنتعرّفُ في هذا المقال على طريقة نقع الحمص. نقع الحمص المكونات كأس ونصف من الحمص الحبّ. أربع كؤوس من الماء الفاتر. نصف ملعقة كبيرة من بيكربونات الصويوم.
شعر زهير بن أبي سلمى في المدح

شعر زهير بن أبي سلمى في المدح

قصيدة: أمن أم أوفى دمنة لم تكلم قال زهير بن أبي سلمى في مدح هرم بن سنان، والحارس بن عوف في معلقة أمن أم أوفى دمنة : فَأَقسَمتُ بِالبَيتِ الَّذي طافَ حَولَهُ رِجالٌ بَنَوهُ مِن قُرَيشٍ وَجُرهُمِ يَميناً لَنِعمَ السَيِّدانِ وُجِدتُما عَلى كُلِّ حالٍ مِن سَحيلٍ وَمُبرَمِ تَدارَكتُما عَبساً وَذُبيانَ بَعدَما تَفانوا وَدَقّوا بَينَهُم عِطرَ مَنشِمِ وَقَد قُلتُما إِن نُدرِكِ السِلمَ واسِعاً بِمالٍ وَمَعروفٍ مِنَ الأَمرِ نَسلَمِ فَأَصبَحتُما مِنها عَلى خَيرِ مَوطِنٍ بَعيدَينِ فيها مِن عُقوقٍ
ما هي فوائد الزعتر والليمون

ما هي فوائد الزعتر والليمون

فوائد الزعتر والليمون يَستخدم البعض الزعتر الجاف مع شرائح أو عصير الليمون لتحضير شاي الأعشاب، ومن الجدير بالذكر أنّه لا توجد دراسات علمية تبين فوائد استخدامهما معاً، وفيما يأتي فوائد كل منهما. الفوائد العامة للزعتر يُعرف الزعتر بامتلاكه خصائص مضادة للالتهابات، ومضادة للميكروبات، ومضادة للأكسدة وقد تساعد هذه الخصائص على تخفيف العديد من المشاكل الصحية، كما يحتوي الزعتر على مُركب نباتيّ يُسمى ثيمول (بالإنجليزية: Thymol) والذي قد يُساعد على التحكّم في العدوى الفطريّة، والفيروسيّة، والبكتيريّة،
غذاء ما بعد الولادة

غذاء ما بعد الولادة

الشوفان يعتبر الشوفان غنياً بالحديد، والكالسيوم، والكربوهيدرات، والبروتينات، بالإضافة إلى الألياف حيث تساعد هذه العناصر في التخلص من الإمساك، ولهذا ينصح بتناول الشوفان مع الحليب، والمكسرات، والفواكه الجافة، بالإضافة إلى أنه يمكن تناولها مع الفاكهة المقطعة من أجل زيادة قيمة المغذيات الصحية. الكركم يعتبر الكركم غنياً بالفيتامينات الأساسية مثل فيتامينات (ب6) و(ج)، والألياف، والبوتاسيوم، والمغنيسيوم، والمنغنيز، حيث يساعد الكركم في تقليل الالتهابات وشفاء جروح ما بعد الحمل، بالإضافة إلى علاج
ما هو عنصر السيليكون؟

ما هو عنصر السيليكون؟

ما هو عنصر السيليكون؟ السيليكون (بالإنجليزية: Silicon) هو عنصر كيميائي رمزه (Si) يوجد في المجموعة 14 أو 4A، والدورة 3 من الجدول الدوري ، أي من ضمن عائلة الكربون، ويشكل السيليكون نسبة 27.7% من تكوين القشرة الأرضية، ويعد ثاني أكثر العناصر وفرة في القشرة الأرضية بعد الأكسجين، والعنصر السابع الأكثر وفرة في الكون، ويُصنف السيلسكون من ضمن أشباه الفلزات ، ولا يوجد السيليكون حرًا في الطبيعة، إنما يتم العثور عليه عادةً مرتبطًا بزوج من جزيئات الأكسجين مثل ثاني أكسيد السيليكون، المعروف أيضًا باسم
أسرار لوحة المفاتيح

أسرار لوحة المفاتيح

أسرار لوحة المفاتيح من خلال هذا المقال سنتطرق لذكر بعض من المهام المختصرة التي يمكن تنفيذها من خلال بعض من أزرار لوحة المفاتيح والتي قد تبدو غير مألوفة لدى الكثير من مستخدمي الكمبيوتر وبالتالي ستبدو وكأنها أسراراً بالنسبة لهم، وفيما يلي نذكر أبرز تلك الأسرار: الضغط على كل من (Ctrl Alt السهم المؤشر لأسفل) سيؤدي إلى دوران الشاشة بمقدار 180 درجة. الضغط على كل من (Alt Shift Print Screen) لتشغيل الشاشة بأعلى درجة سطوع لها. الضغط على (Ctrl F4) سيعمل على إغلاق أي صفحة بشكل لحظي وسريع. الضغط على
فوائد قناع الزبادي والشوفان

فوائد قناع الزبادي والشوفان

قناع الزبادي والشوفان يُصنف الشوفان من الحبوب المشهورة، والمعروفة بقيمتها الغذائية العالية، وذلك لاحتوائه على مجموعة كبيرة من الفيتامينات، والمعادن، والبروتينات، وهو بذلك يُستعمل في مجال التغذية، وكذلك مجال التجميل والعناية بالشعر والبشرة، حيث يدخل في تحضير الكثير من الخلطات والوصفات. أما الزبادي فهو من مشتقات الحليب التي تتميز بفائدة كبيرة لصحة الجسم، وحمايته من الأمراض المختلفة، إضافة إلى فوائده التجميلية سواءً بتناوله أو باستعماله مع غيره من المواد في الخلطات والوصفات المختلفة، وسنتعرف في