تطبيق القوة الدافعة الكهربائية (EMF). حيث القوة الدافعة الكهربائية الحثية هي معدل تغير التدفق المغناطيسي فيما يتعلق بالوقت ، وفي هذه المقالة سوف نتحدث بالتفصيل عن القوة الدافعة الكهربائية الحثية ، وسنشرح أهم التطبيقات العملية على هذه الظاهرة الفيزيائية.
ما هي القوة الدافعة الكهربائية الحثية؟
تعتمد القوة الدافعة الكهرومغناطيسية على الحث الكهرومغناطيسي ، والحث الكهرومغناطيسي هو إنتاج قوة دافعة كهربائية من خلال موصل كهربائي في مجال مغناطيسي متغير ، وقد تم اكتشاف الحث الكهرومغناطيسي لأول مرة في ثلاثينيات القرن التاسع عشر بواسطة مايكل فاراداي ، حيث لاحظ فاراداي ذلك عندما يتم نقل المغناطيس الدائم داخل وخارج ملف واحد أو حلقة من الموصلات أو الأسلاك الكهربائية ، مما يؤدي إلى إنتاج قوة دافعة كهربائية أو emf ، وبعبارة أخرى ، ينتج جهدًا كهربائيًا وبالتالي يتم إنشاء تيار داخل هذه الموصلات ، و كلما كانت حركة المجال المغناطيسي أسرع ، زادت سرعة القوة الدافعة الكهربائية أو الجهد الكهربي المستحث في الملف ، لذلك لكي يتم إثبات قانون فاراداي ، يجب أن تكون هناك حركة أو حركة نسبية بين الملف والمجال المغناطيسي ، و فقط المجال المغناطيسي ، الملف فقط ، أو كلاهما يمكن أن يتحرك.
في الواقع ، هناك علاقة بين الجهد الكهربائي والمجال المغناطيسي المتغير المنصوص عليه في قانون مايكل فاراداي الشهير للحث الكهرومغناطيسي ، حيث ينص القانون على أن الجهد المستحث يتولد في دائرة عندما يكون هناك حركة نسبية بين كهربائي ومغناطيسي وأن مقدار هذا الجهد يتناسب مع معدل تغير التدفق المغناطيسي.
أنظر أيضا: إذا كان السلك موازيًا للمجال المغناطيسي ، فإن القوة تساوي
تطبيق القوة الدافعة الكهربائية (EMF).
فيما يلي قائمة بأهم التطبيقات العملية لـ emf ، وهي كالتالي:
- ميكروفون: يعتمد مبدأ عمل الميكروفون على القوة الدافعة الكهربائية الحثية ، عن طريق تحويل الصوت إلى طاقة كهربائية ، ثم تنتقل هذه الطاقة عبر الأسلاك أو من خلال موجات الراديو إلى جهاز استقبال يحول الطاقة الكهربائية إلى صوت مرة أخرى.
- مولد كهرباء: حيث يعمل المولد الكهربائي على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، وهو أساس توليد التيار الحثي من القوة الحثية الكهربائية ، والمولد هو جهاز ميكانيكي يحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية في وجود مجال مغناطيسي.
- محولات: حيث تعمل المحولات على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، وذلك برفع أو خفض القوة الدافعة الكهربائية المتناوبة الناتجة عن مصدر الجهد الكهربائي.
- مكبر الصوت: حيث تعتمد مكبرات الصوت على القوة الدافعة الكهربية الحثية أو على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي حيث تقوم مكبرات الصوت بتحويل الصوت إلى تيار كهربائي ثم تضخيم هذا التيار ، ثم إعادة تحويل التيار الكهربائي إلى صوت مرة أخرى ولكن بشكل مضخم من الصوت الأصلي.
أنظر أيضا: التيار الكهربائي الناتج عن تغيير المجالات المغناطيسية
قانون القوة الدافعة الكهربائية الحثية
يمكن حساب القوة الدافعة الكهربائية الحثية بضرب سرعة حركة الموصل الكهربائي بقيمة المجال المغناطيسي مضروبة في طول الموصل الذي يمر من خلاله المجال المغناطيسي بمقدار جيب الزاوية بين متجه السرعة و متجه المجال المغناطيسي ، ويمكن كتابة هذا القانون رياضياً على النحو التالي:
s = p × g × l × Θ
بينما:
- س ← القوة الحثية الكهربائية.
- ص ← سرعة حركة الموصل الكهربائي.
- ز ← قيمة المجال المغناطيسي.
- ل ← طول الموصل الذي يمر من خلاله المجال المغناطيسي.
- كاليفورنيا → مقدار جيب الزاوية بين متجه السرعة وناقل المجال المغناطيسي.
في ختام هذا المقال ، سنعرف أن هناك الكثير تطبيق القوة الدافعة الكهربائية (EMF).شرحنا أيضًا بالتفصيل ماهية القوة الدافعة الكهربائية الحثية ، ما هو الحث الكهرومغناطيسي ، وذكرنا القانون الرياضي المستخدم في حساب القوة الدافعة الكهربية الاستقرائية.