عندما تضغط بإصبعك على زر جرس، فإن الكهرباء تسرى من بطارية إلى الجرس، وتجعل من ملف من السلك مغناطيسًا، فيجذب ذراعًا تدق الجرس، من الواضح إذن أن الكهرباء والمغناطيسية وثيقا الترابط.
في معظم المواد، تبقى الإلكترونات في داخل الذرات أو الجزيئات، ولكن في بعض الفلزات يمكن لبعض الإلكترونات أن تتحرك فيما حولها بحرية، وعادة لا تتحرك الإلكترونات الحرة في سلك معدني في أي اتجاه معين، ولكن إذا وصلت طاريى بطرفي سلك فإن الجهد (الضغط) الكهربائي للبطارية يجعل الإلكترونات جميعًا تتحرك في الاتجاه نفسه على طول السلك تجاه الطرف الموجب للبطارية، مولدة تيارًا كهربائيًا.
لكن ليس كل الإلكترونات الحرة تسرى من موضع إلى آخر، بل تظل ساكنة، وهذا ينتج ما يسمى بالكهرباء الساكنة (الاستاتيكية)، ويمكنك أن تشاهد فعل الكهرباء عندما تمشط شعرك، فبعض الإلكترونات ينقلها الدلك من الشعر إلى المشط، فيصير المشط سالب الشحنة، على حين يصير شعرك موجب الشحنة لأنه فقد إلكترونات. والشحنات المضادة تتجاذب، لذلك فإن شعرك ينتصب في اتجاه المشط.
ويسمى السلك ذو التأثير المغناطيسي القوي "مغناطيسًا كهربائيًا" والقدرة المغناطيسية للمغناطيس الكهربائي (أو لأي مغناطي آخر) تكون على أشدها عند نقطتين تسميان "القطبين"، ويوجدان عادة بالقرب من طرفي المغناطيس، وإذا سمح للمغناطيس بحرية الترجح (كما في البوصلة)، فإن قطبه الشمالي يشير إلى اتجاه الشمال. إن الأقطاب المتضادة تتجاذب والأقطاب المتشابهة تتنافر، أي يبعد بعضها عن بعض.
المجالات المغناطيسية وخطوط القوة حول قضيب، وبين قطبي مغناطيسيين متماثلين ومتضادين، وحول ملف كهربائي.
الإلكترونات التي تدور حول النواة في مادة مثل الحديد أو الفولاذ (الصلب) تجعل الذرات تسلك كمغناطيسات كهربائية صغيرة. عند انعدام مغنطة الفلز، تتخذ هذه المغناطيسات الصغرية اتجاهات مختلفة بحيث يلغي بعضها بعضًا. وإذا وضع قضيب من الفلز في ملف سلك يسرى فيه تيارٌ كهربائي، تتسامت المغناطيسات الصغرية بحيث تتخذ جميعًا نفس الاتجاه، وتتحد مغناطيسيتها لجعل القضيب مغناطيسًا قويًا.
في معظم المواد، تبقى الإلكترونات في داخل الذرات أو الجزيئات، ولكن في بعض الفلزات يمكن لبعض الإلكترونات أن تتحرك فيما حولها بحرية، وعادة لا تتحرك الإلكترونات الحرة في سلك معدني في أي اتجاه معين، ولكن إذا وصلت طاريى بطرفي سلك فإن الجهد (الضغط) الكهربائي للبطارية يجعل الإلكترونات جميعًا تتحرك في الاتجاه نفسه على طول السلك تجاه الطرف الموجب للبطارية، مولدة تيارًا كهربائيًا.
لكن ليس كل الإلكترونات الحرة تسرى من موضع إلى آخر، بل تظل ساكنة، وهذا ينتج ما يسمى بالكهرباء الساكنة (الاستاتيكية)، ويمكنك أن تشاهد فعل الكهرباء عندما تمشط شعرك، فبعض الإلكترونات ينقلها الدلك من الشعر إلى المشط، فيصير المشط سالب الشحنة، على حين يصير شعرك موجب الشحنة لأنه فقد إلكترونات. والشحنات المضادة تتجاذب، لذلك فإن شعرك ينتصب في اتجاه المشط.
المغناطيسيات الكهربائية:
عندما تسرى الإلكترونات على طول سلك فإنها تنتج تأثيرات كهربائية. ويتأثر المغناطيس الصغير أو إبرة البوصلة إذا سرى تيار كهربائي في سلك قريب منها. وتنحرف إبرة البوصلة عندما يبدأ التيار في السريان، يوضح هذا أن التيار الكهربائي ينتج مجالاً مغناطيسيًا في الحيز المحيط بالسلك.ويسمى السلك ذو التأثير المغناطيسي القوي "مغناطيسًا كهربائيًا" والقدرة المغناطيسية للمغناطيس الكهربائي (أو لأي مغناطي آخر) تكون على أشدها عند نقطتين تسميان "القطبين"، ويوجدان عادة بالقرب من طرفي المغناطيس، وإذا سمح للمغناطيس بحرية الترجح (كما في البوصلة)، فإن قطبه الشمالي يشير إلى اتجاه الشمال. إن الأقطاب المتضادة تتجاذب والأقطاب المتشابهة تتنافر، أي يبعد بعضها عن بعض.
المجالات المغناطيسية وخطوط القوة حول قضيب، وبين قطبي مغناطيسيين متماثلين ومتضادين، وحول ملف كهربائي.
المغناطيسات الذريـــــة:
الإلكترونات التي تدور حول النواة في مادة مثل الحديد أو الفولاذ (الصلب) تجعل الذرات تسلك كمغناطيسات كهربائية صغيرة. عند انعدام مغنطة الفلز، تتخذ هذه المغناطيسات الصغرية اتجاهات مختلفة بحيث يلغي بعضها بعضًا. وإذا وضع قضيب من الفلز في ملف سلك يسرى فيه تيارٌ كهربائي، تتسامت المغناطيسات الصغرية بحيث تتخذ جميعًا نفس الاتجاه، وتتحد مغناطيسيتها لجعل القضيب مغناطيسًا قويًا.
مغناطيســــــية الأرض:
نحن نعيش على مغناطيس ضخم، فالأرض (الكرة الأرضية) تشبه القضيب المغناطيسي العادي من حيث إن لها قطبين مغناطيسيين، يقعان قريبًا من القطبين الشمالي والجنوبي الجغرافيين (وليس عندهما تمامًا). ومغناطيسية هذينالقطبين هي التي تجعل إبرة البوصلة تشير إلى الشمال والجنوب. ومغناطيسية الأرض تنتجها الصهارة الفلزية التي تكمن في أعماق باطن الأرض ومع دوران الأرض، تنشأ تيارات كهربائية في الصهارة الفلزية، منتجة تأثيرًا مغناطيسيًا.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق