سلك طوله 25cm موضوع عموديا في مجال مغناطيسي منتظم وأثرت عليه قوة مقدارها 0.5n ويسري في السلك تيار مقداره 3a ، أوجد مقدار المجال المغناطيسي المؤثر؟
طلاب "منصة رمشة" الباحثين عن الإجابة الصحيحة لسؤال: سلك طوله 25cm موضوع عموديا في مجال مغناطيسي منتظم وأثرت عليه قوة مقدارها 0.5n ويسري في السلك تيار مقداره 3a ، أوجد مقدار المجال المغناطيسي المؤثر بيت العلم، في منصتنا منصة رمشة تبنى أجيال وتربيها على التعلم الصحيح للمواد والمعاملات اليومية، فكل مادة لها تأثيرها على الطالب فتجعله يعي كل ما حوله جيداً ويعرف واجباته ومهامه.
سلك طوله 25cm موضوع عموديا في مجال مغناطيسي منتظم وأثرت عليه قوة مقدارها 0.5n ويسري في السلك تيار مقداره 3a ، أوجد مقدار المجال المغناطيسي المؤثر
يجتمع في منصة رمشة معلمونا الأفاضل ليمنحونا شرف التعلم، لننهل من معرفتهم وتربيتهم وأخلاقهم، فكم من مسألة كانت صعبة أصبحت سهلة سلسة بعد شرحهم ومعرفة حلها الصحيح.
سلك طوله 25cm موضوع عموديا في مجال مغناطيسي منتظم وأثرت عليه قوة مقدارها 0.5n ويسري في السلك تيار مقداره 3a ، أوجد مقدار المجال المغناطيسي المؤثر؟
الحل النموذجي:
3 * 0.5 * 25 = 37.5 نيوتن.
قوة لورنتس هي القوة التي تؤثر على شحنة كهربائية تتحرك في مجال مغناطيسي. تُعطى قوة لورنتس بالمعادلة التالية:
F = q * v * B * sinθ
حيث:
F هي القوة المؤثرة على الشحنة (نيوتن)
q هي شحنة الشحنة (كولومب)
v هي سرعة الشحنة (متر في الثانية)
B هو المجال المغناطيسي (تنسر المجال المغناطيسي)
θ هي الزاوية بين اتجاه المجال المغناطيسي واتجاه حركة الشحنة
في هذه الحالة، فإن القوة المؤثرة على السلك هي قوة لورنتس، وطول السلك هو 25 سم، وتيار السلك هو 3 أمبير، واتجاه المجال المغناطيسي عمودي على اتجاه تيار السلك.
بما أن القوة المؤثرة على السلك هي قوة لورنتس، فيمكننا إعادة كتابة المعادلة السابقة على النحو التالي:
F = I * L * B * sin90°
حيث:
I هو تيار السلك (أمبير)
L هو طول السلك (متر)
وبالتالي، فإن مقدار المجال المغناطيسي المؤثر هو:
B = F / (I * L)
B = 0.5N / (3A * 0.25m)
B = 0.08T
وبالتالي، فإن مقدار المجال المغناطيسي المؤثر هو 0.08 تسلا.
يمكن أيضًا حل هذه المشكلة باستخدام قانون أوم للحث الكهرومغناطيسي، والذي ينص على أن:
V = B * L * v
حيث:
V هو الجهد (فولت)
B هو المجال المغناطيسي (تنسر المجال المغناطيسي)
L هو طول السلك (متر)
v هي سرعة الشحنة (متر في الثانية)
بما أن القوة المؤثرة على السلك هي قوة لورنتس، فإن الجهد المؤثر على السلك هو أيضًا قوة لورنتس. وبالتالي، يمكننا إعادة كتابة المعادلة السابقة على النحو التالي:
F = V / L
F = B * v
وبالتالي، فإن مقدار المجال المغناطيسي المؤثر هو:
B = F / v
B = 0.5N / (3A * 0.25m * 10^-2 m/s)
B = 0.08T
وبالتالي، فإن مقدار المجال المغناطيسي المؤثر هو 0.08 تسلا.