/
Electromagnetic Induction Principles
Save to my account
Sign up
Electromagnetic Induction Principles
Electromagnetic Induction Principles
Study
1
Question
على ماذا تعتمد القوة المغناطيسية المؤثرة في جسيم مشحون يتحرك داخل مجال مغناطيسي منتظم؟
1:23
Answer
تعتمد القوة المغناطيسية على مقدار شحنة الجسيم، وسرعة الجسيم، وكثافة الفيض المغناطيسي، بالإضافة إلى الزاوية المحصورة بين متجه السرعة ومتجه كثافة الفيض.
2
Question
ما هو النص الرياضي لقانون القوة المغناطيسية المؤثرة في جسيم مشحون؟
2:50
Answer
النص الرياضي هو: \(F_B = q v B \sin \theta\)، حيث تمثل \(q\) الشحنة، و\(v\) السرعة، و\(B\) كثافة الفيض، و\(\theta\) الزاوية.
3
Question
ما المقصود بقوة لورنز (Lorentz Force) وفقاً للمادة العلمية المشروحة؟
4:14
Answer
قوة لورنز هي محصلة القوتين الكهربائية والمغناطيسية اللتين يؤثر بهما مجالان منتظمان ومتعامدان (كهربائي ومغناطيسي) على جسيم يتحرك بصورة عمودية داخلهما.
4
Question
أين تستثمر قوة لورنز في التطبيقات العلمية والعملية؟
7:10
Answer
تستثمر في أنبوبة الأشعة الكاثودية للتحكم في مسار الحزمة الإلكترونية الساقطة على الشاشة.
5
Question
ماذا يحصل لجسيم مشحون بشحنة موجبة عند تحركه باتجاه عمودي على خطوط مجال كهربائي منتظم؟
9:54
Answer
سوف يتأثر الجسيم بقوة كهربائية تجعله يتحرك بمستوى موازٍ لخطوط المجال الكهربائي.
6
Question
ماذا يحدث لجسيم مشحون بشحنة موجبة عند قذفه عمودياً داخل مجال مغناطيسي منتظم؟
13:00
Answer
سوف يتأثر بقوة مغناطيسية عمودية على متجه السرعة، مما يجعله يتحرك بمسار دائري داخل المجال.
7
Question
كيف يمكن التمييز عملياً بين وجود مجال كهربائي ومجال مغناطيسي في حيز ما؟
18:12
Answer
يتم ذلك بقذف جسيم مشحون؛ فإذا انحرف بموازاة المجال فهو كهربائي، وإذا انحرف عمودياً بمسار دائري فهو مغناطيسي.
8
Question
ما هي وحدة قياس كثافة الفيض المغناطيسي (B) وما يعادلها؟
17:01
Answer
وحدة قياسها هي التسلا (T)، وهي تعادل ويبر على متر مربع (\(Wb/m^2\)).
9
Question
ما هو اكتشاف العالم أورستد (Oersted) بخصوص العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية؟
19:59
Answer
اكتشف أورستد أن التيار الكهربائي المنساب في سلك يولد حوله مجالاً مغناطيسياً، وهو أول من وجد علاقة بينهما.
10
Question
ماذا قدم العالمان فراداي (Faraday) وهنري (Henry) بخصوص الحث الكهرومغناطيسي؟
21:55
Answer
تمكنا من توليد تيار كهربائي في حلقة موصلة أو ملف سلكي بواسطة مجال مغناطيسي متغير يخترق تلك الحلقة أو الملف.
11
Question
عرف التيار المحتث (Induced Current) واذكر متى ينتج؟
24:45
Answer
هو التيار الناتج عن حصول تغير بالفيض المغناطيسي الذي يخترق الحلقة أو الملف لوحدة الزمن.
12
Question
على ماذا يعتمد مقدار التيار المحتث المتولد في ملف سلكي؟
26:36
Answer
يعتمد على سرعة الحركة النسبية بين الساق والملف، وعدد لفات الملف، ومقدار الفيض المغناطيسي، والنفوذية المغناطيسية لمادة جوف الملف.
13
Question
ما المقصود بالقوة الدافعة الكهربائية الحركية (Motional EMF)؟
30:38
Answer
هي فرق الجهد المتولد على طرفي ساق موصلة ومتحركة داخل مجال مغناطيسي منتظم، وتقاس بوحدة الفولت.
14
Question
على ماذا تعتمد القوة الدافعة الكهربائية الحركية (\(E_{mot}\))؟
32:50
Answer
تعتمد على كثافة الفيض المغناطيسي (B)، وطول الساق (L)، وسرعة الساق (v)، والزاوية المحصورة بين متجه السرعة وكثافة الفيض.
15
Question
ما هو العامل الأساسي لتوليد القوة الدافعة الكهربائية المحتثة في حلقة أو ملف؟
35:21
Answer
العامل الأساسي هو حصول تغير في الفيض المغناطيسي الذي يخترق الحلقة أو الملف لوحدة الزمن.
16
Question
ما هي العوامل التي يعتمد عليها مقدار ذروة الفولتية (\(E_{max}\)) المتولدة في ملف؟
35:59
Answer
تعتمد على عدد لفات الملف (N)، وكثافة الفيض (B)، والسرعة الزاوية (\(\omega\))، ومساحة اللفة الواحدة (A).
17
Question
عرف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي (Electromagnetic Induction).
38:06
Answer
هي ظاهرة توليد قوة دافعة كهربائية محتثة في حلقة أو ملف نتيجة لحصول تغير في الفيض المغناطيسي الذي يخترقها لوحدة الزمن.
18
Question
ما هو نص قانون فراداي (Faraday's Law) في الحث الكهرومغناطيسي؟
41:21
Answer
مقدار القوة الدافعة الكهربائية المحتثة في ملف سلكي أو حلقة تتناسب طردياً مع المعدل الزمني لتغير الفيض المغناطيسي الذي يخترقها.
19
Question
ما الذي تدل عليه الإشارة السالبة في قانون فراداي للحث الكهرومغناطيسي؟
47:17
Answer
تدل الإشارة السالبة على قطبية القوة الدافعة الكهربائية المحتثة، وهي التي تحدد اتجاه التيار المحتث وفق قانون لنز.
20
Question
ما الفرق بين متطلبات توليد تيار كهربائي اعتيادي وتيار محتث في دائرة مقفلة؟
49:17
Answer
التيار الاعتيادي يتطلب مصدراً كالبطارية أو المولد، بينما التيار المحتث يتطلب حصول تغير في الفيض المغناطيسي لتوليد قوة دافعة محتثة.
21
Question
ما هو نص قانون لنز (Lenz's Law) وكيف يحدد اتجاه التيار؟
57:11
Answer
التيار المحتث في دائرة مقفلة يمتلك اتجاهاً بحيث أن مجاله المغناطيسي المحتث يكون معاكساً للتغير في الفيض المغناطيسي الذي ولد هذا التيار.
22
Question
ما الفائدة العملية من قانون لنز في دراسة الحث الكهرومغناطيسي؟
61:11
Answer
يستخدم لتحديد اتجاه التيار المحتث في دائرة كهربائية مقفلة، ويعد تطبيقاً لقانون حفظ الطاقة.
23
Question
عرف ظاهرة الحث الذاتي (Self-Induction).
69:10
Answer
هي ظاهرة توليد قوة دافعة كهربائية محتثة ذاتية على طرفي ملف نتيجة لتغير التيار المنساب في الملف نفسه لوحدة الزمن.
24
Question
على ماذا يعتمد معامل الحث الذاتي (L) للملف؟
72:44
Answer
يعتمد على عدد لفات الملف، وحجم الملف، والشكل الهندسي للملف، والنفوذية المغناطيسية لمادة جوف الملف.
25
Question
ما المقصود بظاهرة الحث المتبادل (Mutual Induction)؟
74:02
Answer
هي ظاهرة توليد قوة دافعة كهربائية محتثة في ملف ثانوي نتيجة لتغير التيار المنساب في ملف ابتدائي يجاوره أو يحيط به.
26
Question
على ماذا تعتمد الطاقة المغناطيسية المختزنة في المحث (الملف)؟
77:53
Answer
تعتمد على معامل الحث الذاتي للملف ومربع التيار المنساب فيه، وفق العلاقة: \(PE = \frac{1}{2} L I^2\).
27
Question
كيف تستثمر ظاهرة الحث المتبادل في جهاز التحفيز المغناطيسي خلال الدماغ (TMS)؟
80:46
Answer
يسلط تيار متغير على ملف ابتدائي يوضع على رأس المريض، فيخترق الفيض المغناطيسي المتغير الدماغ (كملف ثانوي) مولداً تياراً يشوش الدوائر الكهربائية لعلاج الاكتئاب.
28
Question
ما الفرق بين المجالات الكهربائية المستقرة والمجالات الكهربائية غير المستقرة؟
84:15
Answer
المجالات المستقرة تنشأ بواسطة الشحنات الساكنة، أما غير المستقرة فتنشأ بواسطة التغيرات الحاصلة في المجالات المغناطيسية.
29
Question
اشرح مبدأ عمل الطباخ الحثي (Induction Cooker) كأحد تطبيقات الحث.
93:03
Answer
يوضع تحت سطحه ملف سلكي ينساب فيه تيار متناوب يولد مجالاً مغناطيسياً متغيراً ينتشر للخارج، فيولد تيارات دوامة في قاعدة الإناء المعدني مما يؤدي لتسخين الماء.
30
Question
لماذا لا يسخن الماء الموضوع في إناء زجاجي عند وضعه على الطباخ الحثي؟
94:57
Answer
لأن الزجاج مادة غير موصلة (عازلة)، فلا تتولد فيه تيارات دوامة عند اختراقه من قبل المجال المغناطيسي المتغير.