الحث الكهرومغناطيسي ابراهيم غبار

ارــــــم غبـــــإبراهي

الفـــيزيـــــــــاء 3مستوى

اضل متيععل

احلح اللسمػياطط

4فصل: المستوى الثالث: الفزاء

ـــــ لكهرومؽناطســـــــــــــــــــــــ اسئلة متنوعة على الحث ا

1

إبراهيـــم ارغبــــــــــ

:احلثية الكهزبائية الدافعة القوة توليد طزق :4-1

: التدفق املػياطط

= غأ.

غ حث أ جتا×غ =

المجال المؽناطس:

أ

متجهة المساحة:

:(متجهة المساحة) الزاوة بن المجال والعمودي على الملؾ

وبر= 2وحدة التدفق المؽناطس تسال م

.كوحدة قاس للمجال المؽناطس 2م/برووقد نستخدم وحدة

تسال 4-11=ؼاوس ( 3 2م/وبر( 2تسال ( 1 :ناطسوحدات قاس المجال المؽ

حالتان أساستانوللتدفق المؽناطس

أ اجملال املػياطط متعامدا مع ضطح امللف يف اجملال املػياطط ماشا للعند -1

=0 1=0، جتا ، كون التدفق ف قمته العظمى غ أ = عظمى

أ اجملال املػياطط ماشا لططح امللف لعندااجملال املػياطط متعامدا مع -2

=00 0=00، جتا ، =0 الصغرىكون التدفق ف قمته

لألعلييى ولألسييإل فيي ن عييدد خطييوط المجييال المؽنيياطسفيي اللييكل التييال عنييد تحريي

انومتر تحير وذلي يدل عليى ميرور المؽناطس الذي عبر الملؾ تؽر ومإلر الؽلإ

والقييوة الدافعيية التيي ولدتيي الحثيي الكهربييائ بالتييارتييار فيي الملييؾ وتييذا التييار سييمى

وت عبارة عن فرق الجهد الذي نلؤ ( دق )ورمزتا الحثةالكهربائة القوة الدافعة تسمى

.ف الملؾ نتجة لحركت ف المجال المؽناطس

المجيال التي عبير ملإيا ميا ؽير التيدفق المؽناطسي عليى إن تؽر عيدد خطيوط

.الملؾ

يػأ يف امللف عيد تػري التدفق املػياطط عل ملف أ مصل فإ: ىتذ الق الدافع احلجفسقا يف اجلد يػأ عل طسف طن بالتاز احلجطن تازا كسبا

( دق)

: ملػياطط بإحد الطسق التالقد ته تػري التدفق ا

(تؽر الزاوة) دوران الملؾ -3( غ)تؽر المؽناطس بآخر أقوى -2تؽر مساحة الملؾ -1

فكلما زاد عدد خطوط المجال . وتناسب التدفق المؽناطس طردا مع عدد خطوط المجال المؽناطس الت تعبر عمودا سطحا ما

.قل التدفقالسطح عبر الذيعبر السطح زاد التدفق وإن قل عدد خطوط المجال الذي

غ

العمودي

غ

العمودي



2


احلث يف فارادي وقانون احلثية الكهزبائية الدافعة القوة :4-2

:(قانون فارادي) ملف يف القوة الدافعة الكهزبائية احلثية املتولدة ( أ

:يف احلح اللسمػياططقاى فازاد قاى طن اضطعط مقداز الق الدافع احلج املتلد يف امللف ب: 1س

.اذكر نص قانون فاردي بالكلمات وعبر عنه بالرموز مبنا مفهوم كل رمز(أ

تتناسب طردا مع المعدل الزمن للتغر ف التدفق الذي خترق الحثة الكهربائة القوة الدافعة ( : بالكلمات) نص قانون فارادي

.ربائةالدارة الكه

ن -=دق متوسط القوة الدافعة بالرموز

ز ن -=دق أما القوة الدافعة اللحظة

زد

د

. التؽر ف التدفق المؽناطس على كل لإة: حث ن عدد لإات الملؾ

ز ف التدفق المؽناطسمعدل التؽر :

.فستإسر الحقا السالبةأما اإللارة **

، احطب الق (2ضه100)لف مطاح اللف الاحد ( 500)تطال ؤثس عندا يف مطت ملف لليب عدد لفات ( 0.2) جمال مػياطط ميتظه مقداز : 2ع

ت التاليف كل م احلاال يف امللف الدافع احلج املتضط املتلد

.ثاى( 0.01)عيدما يعدو اجملال املػياطط عل امللف خالل فرت شمي ( أ

2 - 1 = نحسب : الحل( أ

1 =أ جتا 1غ =1.2 ×111×11-4 ×وبر 3-11×2= 1جتا

2 =2غ أ جتا =0 ×100×11-4 ×وبر 0= 0جتا

= 2 - 1 =1 – 2×11-3 =-2×11-3 روب

ن -=دق

ز = - 511 ×

0.01

2103

.فولت 111=

.ثاى( 0.01) اجملال خالل عل إذا داز امللف حت اىعلظ ( ب

2 =- =-2×11-3 وبر

= 2 - 1 =-2×11-3 -2×11-3 =-4×11-3 وبر

ن -=دق

ز = - 511 ×

0.01

4103

فولت 211=

لف ،( 1000)التدفق عل ملف الصم، فإذا كا عدد لفات امللف تػري ميجل السضه الباى التال العالق الباى بني: 3ع

( .تـ د، دأ ب، ب )احسب القوة الدافعة الحثة ف الإترات (1

ن -=أ بدق

ز =- 1111 ×

510

4100-3

4

فولت 01-=

ن -=دد ب ق

ز =- 1111 ×

18)-(510

410410-3

44

فولت 1=

× 1111 -=تـ د دق 22)-(1810

0410-3

4

فولت111=

5 10 22( ثمل )الزمن

ق دفالت

(ربو

) 1.1114

أ

ب

تـ

د

المجال متعامد على مستوى الملؾ

=1تعن أن 1=2نعدم المجال تعن أن غ

على الملؾكس المجال ععندما ن

2 =- 1ف ن



3


.مثل بانا القوة الدافعة الحثة مع الزمن( 2

.تكون سالبة بسبب االلارة السالبة بنهما دموجبا لكن ق فق لذل كون من أ إلى ب زداد التد: الحظ

.وال تتولد قوة دافعة حثة =1من ب إلى د التدفق ثابت لذل كون

.بنهماتكون موجبة بسبب االلارة السالبة دسالبا لكن ق من د إلى تـ قل التدفق لذل كون

، اعتنادأ عل الػلل أدب عنا لحطب السضه الباى املضح يف الػلل( ش)الر عرب ملف، مع الصم ( )تػري التدفق املػياطط : 4ع

:ف أي ثانة ال تتولد قوة دافعة حثة -1

:ثانة تكون القوة الدافعة الحثة موجبةأي ف -2

: سالبةف أي الثوان تكون القوة الدافعة الحثة -3

: ي ثانة تتولد أكبر قوة دافعة حثةأف -4

عاادد ( 2و2-10)ملااف مطاااح ضااط : كتاااب 5ع

( 0.2)، ضع يف جمال مػياطط ميتظه (100)لفات

تطااال باهاااا داخاال الحاااف ، احطااب القااا الدافعااا

:احلج يف كل م احلاالت التال

( ث 1.2)عنيييد دوران المليييؾ لميييدة -1

ا لخطيوط بحث صبح مستوا ه مواز

: المجال المؽناطس

1 =غ أ جتا =1.2×11-22 وبر 3-11×2= 1جتا =1 = 01غ أ جتا

ن -=دق

ز =- 111 ×

0.2

02103

.فولت 1=

. انةث 1.1خالل ( جـ) من مساحت كما ف اللكل ( 1.1)عند تؽر مساحة الملؾ إلى -2

2 =1.2×1.1×11-2 وبر 3-11×1.2= 1جتا

ن -=دق

ز =- 111 ×

0.1

2.010210 33

.فولت 1.0=

5 10 22( مل ث) ز

111 -01

(فولت) دق

وبر

ز ثانة

4 3 2 1

1أ 1.1= 2أ



4


( ضاه 10×ضاه 5)ملاف مطاتطل الػالل أبعااد : كتااب 11 ع ( 2.5)مقامتا

( تطاال 1.7)يف جمال مػياططا مياتظه ( خ/ضه2.5)أو، ط ب بطسع ثابت

كنا يف الػلل،

ارسم مخطط لتؽر التدفق الذي خترؾ الملؾ حتى خروجي مين ( ا

.المجال المؽناطس

ارسييم مخطييط القييوة الدافعيية الحثيية المتولييدة فيي الملييؾ حتييى ( ب

.خروج من المجال بداللة الزمن

وبر 3-11×0.5= 1جتا× =1.1 ×(5×11)×11-4غ أ جتا= ( أ

= زمن الدخول ز ع

ؾ =

2.5

10 ث 4=

=ز الحركة ف المجال 2.5

10 ثوان 4=

ن -=أ بدق

ز =- 1 ×

4

8.5100 3

فولت 11-3×2.125-=

فولت 3-11×2.125=تـ دق ، 1=دب ق

4 0 12 ( ث)الزمن

ق دفالت

(ربو

) 1.1105

أ

ب

تـ

د

4 0 12( ث)ز

2.1 -2.1

(تفول) دق

×11-3



5


: لهــــــز انـــــونق :4-3

. ، اذكس ىص قاى ليص بالللناتإ قاى ليص عباز ع التفطري الفصا لإلغاز الطالب يف قاى فازاد: 1ع

. الر كاى ضببا يف ثلديا الجغري يف الجدفق ثقامحبث ثهشأالق الدافع احلث : لهص يف احلث قانى

يف كل م احلاالت التال( و)يف الػلل التال حدد اها التاز احلج يف املقام : 2ع

.للملؾ( أ)أثناء تقرب الطرؾ اللمال للمؽناطس من الطرؾ – 1

. للملؾ( أ)أثناء إبعاد الطرؾ الجنوب للمؽناطس من الطرؾ – 2

علييى الملييؾ ييزداد التييدفق الملييؾ ميين ثقسددة انغهددا ظعهدد -1

تولييد عنييي مجيياال مؽناطسييا معاكسييا للمجيييال فتولييد تييار حثيي

قيياوم الزييادة فيي بحييث (المؽنيياطس) المؽناطسيي الييذي سييبب

ا لييمالا والطييرؾ ( أ)، فكييون الطييرؾ تنييافرف التييدفق للملييؾ قطبييا

قطبا جنوبيا ، والمجيال المؽناطسي في المليؾ باتجياه محيور ( ب)

.جب، والتار الحث ف المقاومة باتجاه المنالسنات المو

ر افسييري فيي تيي قييل التييدفقعيين الملييؾ عهددد عاعدداغ انغهددا ظ -2

حثيي تولييد عنيي مجيياال باتجيياه المجييال المؽناطسيي الييذي سييبب

تجييياذب وليييدا قيييوة م( التيييدفق لقييياوم الييينق فييي (للمؽنييياطس)

في المقاومية لمال وكيون التيار الحثي( أ)الطرؾ مؽناطس

.باتجاه المن

. اجقسة مغها ظ مو ملف ثجلد ق ثهافس اإاعاغ انغها ط عو انلف ثجلد ق جتاذت: انلدص

م

أ ب

جنوب لمال

م

أ ب

جنوب لمال

حثغ مسببغ

حث ت

م

أ ب

لمال جنوب

حثغ

حث ت

مسببغ

التدفق

قل زداد

تتولد قوة دافعة حثة تتولد قوة دافعة حثة

ف التدفق النق تقاوم تقاوم الزادة ف التدفق

ب نلاء مجال بنإس اتجاه المجال المسبب ب نلاء مجال معاكس للمجال المسبب

ن الملؾ والمؽناطسفتتولد قوة تجاذب ب فتتولد قوة تنافر بن الملؾ والمؽناطس

ناطس من ملؾؽاقتراب م دخول ملؾ لمجال مؽناطس

ملؾ عنناطس ؽابتعاد م خروج ملؾ من مجال مؽناطس



6


إذا كا اجملال حن الياظس فالتاز بعلظ عقازب الطاع -1 مالحظ

.إذا كا اجملال مبتعدا ع الياظس فالتاز مع عقازب الطاع -2

: أضقط مػياطظ م خالل حلق فلص كنا يف الػلل حدد اها التاز احلج يف احللق باليطب للياظس يف كل م احلاالت التال : 3ع

.أثناء ابتعاد المؽناطس عن الحلقة – 2 أثناء اقتراب المؽناطس من الحلقة -1

الزيادة قياوم تيار حثيتوليد في الحلقية التدفق على الحلقة ف أثناء اقتراب الحلقة من المؽناطس زداد -1

، فكييون المجييال فيي الحلقيية باتجيياه (تنييافر) التييدفق ب نليياء مجيياال معاكسييا لمجييال المؽنيياطس فيي

أي مبتعدا عن الناظر والتار الحث ف الحلقة مع عقارب الساعة بالنسبة للناظر+( )

فتولييد تييار حثيي قيياوم الحلقيية ىلمؽنيياطس قييل التييدفق علييأثنيياء ابتعيياد الحلقيية عيين ا -2

، والمجيال (تجاذب)النقصان ف التدفق بانلاء مجال بنإس اتجاه مجال المؽناطس

. النالئ نحو الناظر أي أن التار عكس عقارب الساعة بالنسبة للناظر

احلج فا مفطسا إدابتمحن النني بطسع ثابت، حدد اها التاز ( ع)حسكت احللق : 4ع

أثناء دخولها للمجال المؽناطس – 1

(أ) إلى النقطة ( ب)أثناء حركتها من النقطة – 2

. أثناء خروجها من المجال المؽناطس – 3

التييدفق علييى ييزداد الحلقيية للمجييال المنييتظم أثنيياء دخييول -1

التييدفق وم الزييادة فييتقيياالحلقيية فتتولييد فهييا قييوة دافعيية حثيية

معاكسييا ( خييارج الصييإحة ، نحييو النيياظر)ب نليياء مجيياال باتجيياه

، فكييون اتجيياه التييار الحثيي فهييا (المنييتظم) للمجييال المسييبب

.بعكس عقارب الساعة

ثابتية والزاوية ثابتية فالتيدفق ثابيت، ( أ)ثابتية، و ( غ)حث أن -2

إذا ال تتولد قوة دافعة حثة

التيدفق عليى الحلقية قيلالحلقة من المجيال المنيتظم خروج أثناء -3

ب نلياء مجياال تقياوم الينق في التيدفقفتتولد فهيا قيوة دافعية حثية

المجييال بيينإس اتجيياه( داخييل الصييإحة ، بعييدا عيين النيياظر)باتجيياه

، فكييون اتجيياه التييار الحثيي فهييا مييع عقييارب (المنييتظم) المسييبب

.الساعة

غ منتظم

××××××××××××××××××××××××××××××××××××

ب××××أ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

××××××××××

س

غ منتظم

××××××××××××××××××××××××××××××××××××

ب××××أ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

××××××××××

س

غ منتظم

××××××××××××××××××××××××××××××××××××

ب××××أ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

××××××××××

س

××××××××××××××××××××××××××××××××××××

ب××××أ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

××××××××××

غ منتظم س

دمتولغ

ت

مال

ل

وبجن

ناظر مسببغ

ت

مال

ل

وبجن

ناظر

بمسبغ

متولدغ



1


التاز احلج بيفظ اها تاز البطاز تصداد غد اضا املحباح إذا كا: مالحظ

إذا كا التاز احلج بعلظ اها تاز البطاز تقل غد اضا املحباح

: يف الػلل التال ضح ما حيدخ لػد إضا املحباح عيد تقسب املػياطظ م امللف: 5ع

زداد التييدفق علييى الملييؾ ولييد تييار حثيي عنييد تقرييب المؽناطسيي ميين الملييؾ يي

بحث قلل من التدفق بتوليد مجيال معياكس لمجيال المؽنياطس فتتوليد قيوة تنيافر

للملؾ قطبا لمالا والتار الحث ف الملؾ بنإس اتجياه ( ب)فتولد على الطرؾ

.تار البطارة فتزداد لدة إضاءة المصباح

د غري ممػيط م خالل امللف، ثه أضقط مػياطظ م خالل امللف، يف الػلل التال أضقط قضب حد: 6ع

.أنا طتػسق قتا أطل يف عبز امللف، مفطسا إدابتم

عند اقتراب المؽناطس تتولد قوة تنافر وأثناء ابتعاد المؽناطس تتولد قوة تجاذب مما عق

. حركة المؽناطس فستؽرق المؽناطس وقتا أطول

قرتب مػياطظ ق م حلق أمليو معلق عل حن حس كنا يف الػلل فالحظ : كتاب 4ع

تيافسا مع املػياطظ

عند تقرب المؽناطس منها زداد التدفق فتولد ف : فسر سبب التنافر( 1

. الحلقة تار حث قاوم زادة التدفق فتتنافر مع المؽناطس

تنجذب نحو المؽناطس: ن الحلقةماذا تتوقع عند ابتعاد المؽناطس ع( 2

:عيد شاد قن التاز املاز يف الطلم ما اها التاز احلج يف امللف: كتاب 4 فقس 1ع

إن المجال المؽناطس النالئ عن التار باتجاه داخل الصإحة على الملؾ، وعند زادة التار يزداد

التدفق ب نلاء مجال خارج الصإحة، فكون اتجياه التيار التدفق على الملؾ فتولد تار حث قلل من

.ف الحلقة بعكس عقارب الساعة

جنوب لمال ب أ

ت



0


: الذاتي احلث :4-44

: ع األضل التال ،(حمح) ميجل الػلل التال داز كسبا حتت عل ملف لليب :1ع

(:احملث) يل ثجلد ق غافع حث عل سيف انلف اعد فرت مو غلق الداز( أ عليى لذل كون التدفق ثابتا مر تار كهربائ ثابت ف الدارة نتج مجاال مؽناطسا ثابتا

.وال تتولد قوة دافعة حثة على طرف الملؾ الملؾ اللولب

:عهد ثغري قن انقام انجغري اني ضبة ثلد قغافع(ت ق على الملؾ وحسيب قيانون فيارادي وقيانون لنيز تؽر التار فتؽر المجال فتؽر التدف

.تولد ف الملؾ قوة دافعة كهربائة حثة

: ير الظايسنماذا ثط( جد

تعتبير ظياترة الحيث اليذات .طن انلف حمثدا . ايس احلث الراثظثطن ير الظايس ا

.للدارة الكهربائة خاصة طبعة تمانع بها التؽر الحادث ف التار

انجغري انقامقن ثقلل خالل اني كف ثجلد الق الدافع احلث ( غ

تقيياوم عكسووة ذاتووة حثووةقوووة دافعووة فتتولييد عنييد تقلييل المقاوميية ييزداد التييار فيي الييدارة

.، كما ف اللكل المقابلمعاكسةفتعمل كبطارة الزادة ف التدفق

انجغري انقامقن شاغخالل اني كف ثجلد الق الدافع احلث( تـ

بنإس اتجياه طردة ذاتة قوة دافعة حثة ف الدارة فتتولد زادة قمة المقاومة قل التار خالل

فعمل تارتا بنإس اتجاه تار البطارةو .لتقاوم النق الحادث ف التدفق( المصدر) البطارة

: مع معدل ثغري الجاز يف الدازاني كف ثجهاضة الق الدافع احلث( و .وجد عملا ان القوة الدافعة الحثة تتناسب طردا مع معدل تؽر التارف الدارة بالنسبة للزمن

ح -= دق

ز

ثح -= دوالقوة الدافعة الحثة اللحظة ق

زد

ثد

.، أعط ثعسفا ل عدغ العامل اليت عجند علا(ح)ضح انقصغ االسمص ( ز

، وأبعادتيا الهندسيية ونييوع الوسييط ( الملييؾ) ثابيت عتمييد علييى ليكل الييدارة : ح

.وسمى معامل الحث الذات أو المحاثة.. خل الملؾدا

يهنر= أوم ث= أمبر/ث. فولت: وحدة قاس المحاثة

الجاز يف انلفالصمين لجغري عدلان الدافع احلث انجلد عىلالهطب اني الق :تعرف المحاثة.

ث/أمبري( 1)فلح عهدما جغري الجاز ف مبعدل ( 1)حماث حمث ثجلد ف ق غافع حث ذاث مقدازيا : تعرف الهنري.

ح-= دق زد

تد

قوة دافعة حثة طردة تقاوم نق التار

قوة دافعة حثة عكسة تقاوم زادة التار



0


:يس( 2)ماذا ىعين بأ حماث ملف تطا : 2ع

.ثانة/أمبر( 1)فولت عندما كون معدل نمو التار ف ( 2)مقدارتا تتولد ف الملؾ قوة دافعة حثة

.فلت، احطب حماث امللف( 200)ثاى، فتلد ف ىتذ لرلم ق دافع حجمقدازا ( 0.1)خالل ( أمبري 1)أمبري إىل ( 6)تياقص تاز يف ملف م : 3ع

ح -= دق

ز

ثح -= 211

0.1

16 .تنري 4= ومن ح

، احطب(خ/أمبري 2)خ عرب كل لف م لفات امللف، عيدما كا معدل تػري التاز عل /رب( 0.02)لف تػري عل التدفق مبعدل ( 100)ملف لليب عدد لفات : 4ع

.محاثة اللؾ( 2 القوة الدافعة الحثة المتولدة -1

ن -= دق -1

ز فولت 2-= 1.12× 111 -=

ح -= دق -2

ز

ث .تنري 1= ومن ح 2×ح -= 2-ومن

ن = ح 0 أثبت أ احلاث تعط بالقاى التال: 5عث

ح -= دق

ز

ثن -= دق =

زن = ح ومن

تن = ح =

ث

يس، احطب( 0.1)أمبري، حماثت ( 0.1) لف التاز املاز ف ( 200)ملف عدد لفات : 6ع

.ثانة( 1.12)لحثة المتولدة ف الملؾ إذا تاللى التار خالل القوة الدافعة ا -2ناطس على الملؾ ؽالتدفق الم -1

ن = ح -1ث

1.1 =211

0.1

Φ وبر =5×11-5ومن

1=2لى تإ 1.1= 1ت. تالل التار عن أن التار تناق حتى تصبح قمت النهائة مساوة للصإر -2

ح -= دق

ز

ث =- 1.1×

0.02

00.1 فولت 1.5=

أثبت أ حماث ملف لليب تعتند عل األبعاد اهليدض للن ح ىع الضط فقط : 7ع

ح -= دق

ز

ثن -= دق =

زن = ح ومن

تن = ح =

ث

0 =غل

ث ن =0غ أ جتا= المجال الناتج عن الملؾ اللولب و لكن

ل

ث ن =1أ بالتعوض ف ح، حث

ن = ح ث

ل

نثأ 0

=1 2ن ل

أ

لعامل اليت تعتند علا احملاث الحظ أ ا

( ل)طول الملؾ -1

( ا)مساحة مقطع الملؾ -2

(األبعاد الهندسة ونوع الوسط) نوع الوسط -4( ن)عدد لإات الملؾ -3

= - 0=حث

ت= 1-ت = ت



11


لتاز املاز ف، اعتنادا عل الباىات املض عل السضه احطب لف ا( 200)ميجل السضه الباى التال العالق الباى بني التدفق عل ملف لليب عدد لفات : 8ع

. محاثة الملؾ – 1

.ث( 1.1)أمبر، خالل ( 3)على ( 1) القوة الدافعة الحثة عندما تؽر التار من – 2

ن = ح -1ث

=211

2

110-3 تنري 1.1=

ح -= دق -2

ز

ث =- 1.1 ×

1.0

30 فولت 3 -=

خ، احطب ( 0.1)أمبري خالل ( 2)إىل ( 0)ضه، فإذا منا ف التاز م (10)، طل 2ضه( 3) لف مطاح مقطع ( 100) ملف لليب عدد لفات : 9ع

.مقدار التؽر ف التدفق –3. لقوة الدافعة الحثة المتولدةمقدار ا -2محاثة الملؾ -1

2ن 1= ح -1ل

أ =4×11-1 ×(111)2

1.0

3104

=12×11-6 تنري.

ح -= دق -2

ز

ث =-12×11-6

0.1

20 =- 24×11-5 فولت

ن -= دق -3

ز - 24×11-5 =-111

0.1

ΦΔ وبر =24×11-0ومن

ثاى احطب( 0.5)إذا علظ اها التاز خالل شم مقداز (. رب 50)ف دخ تدفق ( أمبري 5)لف ميس ف تاز مقداز ( 100)ملف عدد لفات : 9 كتاب ع

.معامل الحث الذات( 2ة الدافعة الحثة المتولدة القو -1

لإة 111= وبر ن 1 =51أمبر 5= 1ت

وبر ألن التار إنعكس 2 =- 51 أمبر 5 -= 2ت

ن -= دق (1

ز =-111 ×

0.5

5050 فولت 21111-=

ح -= دق (2

ز

ثح -= 21111 -ومن

0.5

55 .تنري 1111= ومن ح

ق دفالت

(ربو

)

2( أمبر) التار

1.111



11


(ح –دارة م ) دارة حمث ومقاومة4-5

( ح)ومحيث ( م )و مقاومية(دق) قيوة دافعية تتكون الدارة التالة مين

.ثابتة التتؽرذات قم وت

الييدارة ميين صييإر إلييى قمتيي فيي التييارنمييو الييدارة عنييد إؼييالق

، وال صل التار إلى قمت العظميى لحظيا بيل نميو بليكل العظمى

. تدرج بسبب وجود المحث

.إعاق من تالغ التاز يف الداز: دز احملح

ح -= دق ) تولد ف قوة دافعة حثةزداد التدفق على المحث قت بعد إؼالق المإتاح وبدء نمو التار :أول زد

ثدتار حثي ) عكسة (

فنمو التار ف الدارة بلكل تدرج وبتطبق قانون كرلوؾ الثان على الدارة (مسببها) تقاوم الزادة ف التدفق (عكس

غم+ خم + دم+ حم = حث م 1= ت م - دق + ( البطارة) دق

ح - بطارةدق زد

ثدومن 1= ت م -

زد

ثد =

ح

متق د للدارةالحالة العامة

)عند وصول التار إلى قمت العظمى توقؾ التار عن النمو وصبح :ثانا زد

ثد ( ع ت) و قمة التار عظمى ،(1=

:الحالت الخاصة

(0= ت ) لحظة إغالق الدارة -1

(زد

ثد= لحظة اإلؼالق(

ح

وكون معدل نمو التار ف قمت العظمى دق

بطارة دق-= حثة دوتكون ق

.والقوة الدافعة فقطوعتمد معدل نمو التار لحظة االؼالق على المحاثة

)بعد نمو التار ووصوله إلى قمته العظمى -2زد

ثد ومنه (1=

= عت م

دق

.وتعتمد قمة التار العظمى ف الدارة على المقاومة والقوة الدافعة فقط

)ألن ثبت وصبح زد

ثد =1)

.عند فتح الدارة تاللى التار ف الدارة تدجا ، وكون زمن التالل أقل بكثر من زمن النمو :ثا ثال

:العامل اليت ثؤثس عل معدل من الجاززد

ثد =

ح

متق د

.تار الدارة -4ة الملؾ محاث -3مقدار المقاومة -2القوة الدافعة للبطارة -1

.وزادت الإترة الزمنة لوصول التار لقمت العظمى( صبح أبطئأي ) نمو التار لكلما زادت المحاثة قل معد: المحاثة تأثر(1

دق

1=ت

1= مجـ

دق لحظة االؼالق

دق= حجـ

زد

ثد عظمى

عظمىت

دق= مجـ

دق ععندما ت

1=دق

زد

ثد=1



12


.وتقلل من معدل نمو التار( ت م) زادة المقاومة تزد من : تأثر المقاومة( 2

ح= محثجـ : التالة فرق الجهد على المحث من المعادلة( 3زد

ثد حت م +

.تالل الار عند فتح الدارة ر عند ؼلق الدارةانمو الت

فند،( 12)أو، انقج اندافعو نهثطازح ( 4)ىنسي، قح املقايح ( 2)يف دازج حمس يقايح، إذا كاد حماشح احملس 0 1س

القمة العظمى للتار – 2معدل نمو التار لحظة إغالق الدارة – 1: احسب

)قمة التار عندما -4 .وصول التار لنصف قمته العظمىمعدل نمو التار عند – 3 زد

ثد (ث/مبرأ 1=

)ح = دق -1زد

ثد)× 2= 12ومن لحظة اإلؼالق(

زد

ثد)ومن لحظة اإلؼالق(

زد

ثد ث/أمبر 6= لحظة اإلؼالق(

أمبر 3= عتومن 4× عت= 12ومن م عت= دق -2

)ح = بطارة دق -4زد

ثد أمبر 1.5= 3× 1.5= عت 1.5=لكن ت ت م(+

12 = 2 (زد

ثد)ومن 4×1.5(+

زد

ثد ث/أمبر 3- =(

)ح = بطارة دق( 5زد

ثد أمبر 2.5= ومن ت 4×ت+ 1× 2 = 12 ومن ت م(+

ب ما لحطخ، أ/أمبري(6)فلت، أكرب قن ملعدل من التاز ( 12)لسبا للبطاز الأو، الق الدافع ( 4)يف داز حمح مقام كاىت قن املقام : 2ع

.الحثة ف المحث عندما بلػ التار نصؾ قمت العظمى كهربائةالدافعة احسب القوة ال – 2 محاثة الملؾ-1

نحسب المحاثة من لحظة اإلؼالق ألن -1زد

ثد 1=ث و ت/أمبر 6= إؼالق

ح= دقزد

ثد تنري 2= ومن ح 6×ح = 12 إؼالق

= عت -2م

= دق4

12 أمبر 3=

أمبر 1.5= 3× 1.5= عت 1.5=لكن ت ت م+ د محثق -= بطارة دق

فولت 6- = د محثومن ق 4×1.5+ د محثق -= 12

( ث)الزمن

ت

عت

الزمن

راالت

عت



13


0 اعرادا عهى انشكم ادسة ىنسي( 2) أو ، حماشريا ( 3) ميصم انسسى انثا انرايل من انراز يف دازج دس ذاذ، يقايريا 0 3س ثانة( 1.15= ز) معدل نمو التار عندما – 1

.أكبر معدل لنمو التار -2

ث 1.15= ز اعندم أمبر 2=من الرسم البان ت

ح= دق -1زد

ثد فولت 12= 3×4= م عت= دمن ق دنحسب ق ت م+

12 =2×زد

ثد +2 ×3

ومن زد

ثد ث/أمبر 3=

(1=ت)أي عندما أكبر معدل لنمو التار كون عند لحظة اإلؼالق -2

ح= دق زد

ثد م (1)+ إؼالق

12 =2×زد

ثدومنه إؼالق

زد

ثد ث/أمبر 6= إؼالق

بإنال مقام كل ) أمبري ، ( 2.4) خ، القن العظن للتاز/أمبري( 60= ) يف الداز اللسبا اجملاز إذا علنت أ معدل من التاز حلظ إغالق الداز : 4ع

، احطب ( م البطاز احملح

( م ) قمة المقاومة – 1

أمبر( 1) عندما كون تار الدارة ( V) قراءة الإولتمتر – 2

.من قمت العظمى%( 41) القوة الدافعة الحثة عندما كون التار -3

و ( 2.4= عت) الخاصة نحسب قمة المقاومة من الحالة -1زد

ثد =1

ح= دقمن د بطارةونحسب ق م عت= بطارة دقزد

ثد فولت 12= 61× 1.2= إؼالق

أوم 5= م ومن م 2.4= 12

ح= قراءة الإولتمتر تساوي الجهد على المحث -2زد

ثد 1= حلكن م حت م+

ح = بطارة دق زد

ثد ت م +

ح = 12 زد

ثدح = محثومن جـ 5× 1 +

زد

ثد . فولت 1=

أمبر 1.06= 2.4×1.4= ع ت% 41 =لكن ت ت م+ دق -= دقومن ( 3

فولت 1.2 -= دومن ق 5×1.06+ دق -= 12

1.15 ( ث)الزمن

(أمبر) ت

4

2

تنري1.2=ح

V

دق

م

ح= محث جـ زد

ثد حت م+

دت م – دق= رةعلى البطاجـ



14


م قنت %( 40) ل التاز عيدما: باالضتفاد م الباىات التنبي عل الػلل اجملاز: 5ع

احطب . العظن

القوة الدافعة الحثة العكسة المتولدة ( 1

( .قراءة الإولتمتر) د على طرف المحث فرق الجه( 2

= عنحسب ت ( 1م

= دق2315

100

.أمبر 5=

.أمبر 2= 5×1.4= ت

.فولت 61-= دومن ق ( 15+5+2)2+ دق -= 111 ت م+ دق -= دق

ح= محثجـ ( 2زد

ثدححث فولت 66= 3×2+ 61= حت م +

زد

ثد فولت 61= دق -=

:الطاقة املختزنة يف حمث: 4-6

بذل لؽال قاوم ب ممانعة المحث لنمو التار وتيذا الليؽل ختيزن عليى ليكل طاقية ( البطارة)إن مصدر القدرة الكهربائة ف الدارة

(ت) و بضرب معادلة الدارة ف ، مكن استرجاعها مؽناطسة ف المحث

ح= ت دقزد

ثد . القدرة الت تنتجها القوة الدافعة: ت دقحث م 2ت+ ت

حزد

ثد القدرة الكهربائة ف المقاومة: م 2تالقدرة الكهربائة المختزنة ق المحث : ت

طاقة العظمى المختزنة ف المحث بالعالقة التالةوتعطى ال

= ط2

12ح ت

: قمة التار العظمى ف المحث: عت حث ع

:اومةقتظهر شرارة كهربائة بن طرف المفتاح عند فتح دارة محث وم: علل

قوة دافعة حثة طردة تمانع تناق التار تعمل على تإرػ طاقة المحث وقد تظهير عند فتح الدارة قل التدفق على الملؾ فتتولد ف

.تذه الطاقة على لكل لرار كهربائة بن طرف المإتاح

.اندازج انكيستائح املسسيح جاثا حتري عهى يهف يقايح تطازح -1س

0أجة عا أذ صل التيار الميار فهيا أثبت أن معدل نمو التار ف الدارة عندما -1

)لنصؾ قمت العظمى عطى بالعالقة

ز

ث =

2

1

ح

(.دق

فولت، والمقاومة الكلية ( 16)تساوي ( دق )احسب الطاقة العظمى المختزنة ف الملؾ، إذا كانت القوة الدافعة الكهربائة للبطارة -2

.تنري( 2)ساوي ( ح)أوم ومعامل الحث الذات للملؾ ( 4)تساوي ( م)لدارة ل

1-

ز

ث =

ح

- دقح

مث= عندما ت

2

1= علكن ت عت

م

دق

ح

دق

م

= ط2

12ح ت

ع

تنري4=ح

V

دق

3=حم

15=م

2=دم

فولت 111=



15


ح = دق زد

ثد +

م2

ومن م دق2

ح= دقزد

ثد ومن

ز

ث =

2

1

ح

دق

= طـ -22

1= 2ح ت

2

1= علكن ت. جول 16= 2(4)×2×

م

= دق4

16 أمبر 4=

سى، اذصم ( 2.2)قطسىا صف سى (15) نفح، يهفف دل اسطاح ي احلدد طهلا ( 555)يك ي ( أو 11)حمس يقايرو (00-4 ) مثال

يفراح كيستائ ادسة( فند 77)طسفاه تثطازح قهتا اندافعح انكيستائح .معدل نمو التار ف الملؾ لحظة إؼالق المإتاح -2 . محاثة المحث -1

.الطاقة المختزنة ف المحث -4 القمة العظمى لتار الدارة -3

أمبر م/وبر 1.112= حدد اعتبر

. 2م 4-11×6.15= 2(2-11×2.0)× 3.14= 2نق = أ ( 1

2ن 1= ح ل

أ =1.112 ×(511)2

1.0

6.15104

.تنري 3.10 =

ح = دق ( 2زد

ثد 3.10= 11ومن 1=و ت إؼالق(

زد

ثدومن

زد

ثد =

3.08

77 ث/أمبر 25=

= عت ( 3م

= دق11

77 .أمبر 1=

= طـ ( 42

1= 2ح ت

2

1 جول 15.46= 2(1)×3.10×

ث املتبادلـــــــــاحل: 4-7

مثل اللكل التال ملإن ابتدائ وثانوي،

، االبتييدائنمييو تييار فيي الملييؾ إؼييالق المإتيياح لحظيية

المليؾ الثيانوي ي فتولد فيوالتدفق على الملؾ الثان فزداد

،(قاوم الزادة ف التدفق) ا حث ا تار فعة حثة تولدقوة دا

ملييؾدارة تييار فيي لتؽييرنتجيية دارة ملييؾ ثييانوي تولييد قييوة دافعيية حثيية فيي :ظوواهرة الحووث المتبووادل *

ابتدائ

الدر ضدببا يف ملدف اأن طا الق الدافع احلث انجلد يف ملف عهدما كى معدل من الجاز : وعرف معامل الحث المتبادل

.ث/أمبري( 1) مطاا زجما

21ح-= 2دق (زد

ثد)1

12ح-= 1دق (زد

ثد)2

لحظ أنه عند استخدام معامل الحث المتبادل فإن معدل نمو التار كون ف

.فعة الحثة ف الملف اآلخرملف والقوة الدا

12ح= 21حلقد وجد تجربا أن

ثانوي ابتدائ

روستات دق



16


ىنسي؟( 3) ضخ املقصد تأ يعايم احلس املرثادل تني يهفني ساي 0 1س .ث/أمبر( 1)كون معدل تؽر التار ف الملؾ االالبتدائ فولت عندما ( 3) تتولد ف الملؾ الثانوي قوة دافعة حثة مقدارتا

أيثري فرذنا اندازج فيثطرد قرو إىل انصفس ( 15) ىنسي، إذا كا ذاز املهف األتردائ ( 5.2) يهفا ننثا يعايم احلس املرثادل تنيا 20س

، ادسة(يه شاح 2) خالل .المتولدة ف الملؾ الثانوي مقدار القوة الدافعة الحثة المتوسطة -1

.لإة فما مقدار التؽر ف التدفق المؽناطس عبر كل لإة من لإات ( 511) إذا كان عدد لإات الملؾ الثانوي -2

) 21ح-= 2دق زد

ثد)1 =-1.0

2

010 .فولت 4111 =

2ن-= 2دق

ز 511 -= 4111ومن

2

.وبر =-1.116ومن

55)أيثثري خثالل 35ىنثسي، إذا ذريثري ذثاز املهثف ااترثدائ يث ثفس إىل ( 5.4)يهفا يرجازا يعايم احلثس املرثثادل تنثيا : 11 كتاب س

ادسة0 أو( 25) نفح يقايرو ( 255)كا عدد نفاخ املهف انصاي ( يه شاح

.تار الملؾ الثانوي -2. القوة الدافعة الكهربائة الحثة المتولدة ف الملؾ الثانوي -1

.المعدل الزمن لتؽر التدفق عبر الملؾ الثانوي -3

) 21ح-= 2دق ( 1زد

ثد)1 =-1.4

5010

3003

.لتفو 241- =

= ت ( 2م

= 2دق20

240 (.قمة التار النهائة ف الملؾ الثانوي) أمبر 12=

2ن-= 2دق ( 3

ز -241 =-211

زومن

ز .ثانة/وبر 1.2=

(على نفس المحور) : تأثر ملف على ملف: طبق قاعدة لنز على ملفنت

متعاكسان انتولد مجاالن متعاكسان أي تار (دة تار بتقلل مقاومةاوذل ب ؼالق دارة ملؾ أو ز) عند زادة التدفق -1

ن بنإس االتجاهانإس االتجاه أي تارتولد مجاالن ب (مقاومة بزادة تار إنقا دارة ملؾ أو بإتحوذل ) التدفق تقلل عند -2

0أجة عا أذ. تااعراد عهى انشكم اجملاز، عند حلظح شادج انراز يف اندازج األىل رند ذاز دص يف اندازج انصاح -3س .فسر سبب تولد تذا التار الحث -1 :أول

فييييي ضيييييوء قاعيييييدة لنيييييز، حيييييدد اتجييييياه المجيييييال -2

التيار الحثي داخيل مليؾ اتيذالمؽناطس النالئ عين

.الدارة الثانة

(.م)حدد اتجاه التار الحث النالئ ف المقاومة -1

ما القاعدة الت استخدمتها لتحدد اتجاه تذا التار الحث؟ -2

فاحسيب مقيدار . ثانية/أمبر( 1.0)تنري، ومعدل نمو تار ملؾ الدارة األولى ( 1.5)لإن إذا كان معامل الحث المتبادل بن الم :ثانا

.القوة الدافعة الحثة المتولدة ف ملؾ الدارة الثانة

: أوال

م

ب أ

تـ د

األولىالدارة الدارة الثانة

مقاومة متؽرة



11


لحظة زادة التار ف الدارة األولى نلؤ مجال مؽناطس فزد التدفق عليى مليؾ اليدارة الثانية فتوليد في قيوة دافعية حثية -1

.وتار حث

بعكس مجال الملؾ األول+( س) كون اتجاه المجال المؽناطس ف الملؾ الثان نحو -2

.كون اتجاه التار ف المقاومة من أ إلى ب -3

.قاعدة قبضة الد المنى -4

) 21ح-= 2دق : ثانا زد

ثد .فولت1.2-= 1.0×1.5-= 1(

:التالة ف الشكل التال وضح ما حدث لشدة إضاءة المصباح ف دارة الملف الثان ف كل من الحالت : 4س

إؼالق دارة الملؾ األول لحظة -1

(الروستات) أثناء زادة قمة المقاومة المتؽرة -2

:فتح دارة الملؾ األول لحظة -3

التيدفق عليى فيزدادنميو تيار في المليؾ األول ، إؼالق المإتياح لحظة -1

، و كون التيار لتار الملؾ األولالملؾ الثان فتولد ف تار حث معاكس

لحث ف الملؾ الثان بنإس اتجاه تار البطارة مما زيد مين ليدة إضياءة ا

. المصباح

، عليى المليؾ فقيل التيدفقأثناء زادة قمة المقاومة المتؽيرة قيل التيار -2

، كون التار الحث تار الملؾ األول الثان فتولد ف تار حث بنإس اتجاه

لتيار البطارية مميا قليل مين ليدة إضياءة المتولد ف المليؾ الثيان معاكسيا

. المصباح

(2)وصبح الوضع مثل الوضع لحظة فتح الدارة قل التدفق -3

ت ت حثغ مسببغ

حثت

بطارةت

حثغ مسببغ ت ت

حثت

بطارةت



10


:احملول الكهزبائي : 8 – 4

تو جهاز وظإت رفع أو خإض الجهد الكهربائ حسب الحاجة، وعنيد

.رفع الجهد نخإض التار أما عند خإض الجهد رتإع التار

.على ظاترة الحث المتبادللمحول أحد أتم التطبقات وعتبر ا

وهو تكون من مثل الشكل التال رسما لمحول كهربائ

(ثانوي وابتدائ) ملإان -1

.المطاوع قلب من الحدد -2

تصييل الملييؾ االبتييدائ بمصييدر للتييار المتنيياوب، وتصييل الملييؾ حييث

(حمل كهربائ) ر أو مقاومة الثانوي بجهاز أو ؼلإانومت

:ف المحول المطاوع أهمة قلب الحدد

تركز خطوط المجال المؽناطس ومنع انتلارتا خارج الملإن، حث نقل التؽر ف التدفق من الملؾ االبتدائ إلى الملؾ الثانوي

عليى المليؾ الثيانوي في المليؾ االبتيدائ تؽير التيدفق عند نمو التيار، اعتمادا على ظاترة الحث المتبادلعمل : آلة عمل المحول

. فتتولد ف قوة دافعة حثة تعتمد على المحاثة المتبادلة بن الملإن

أن العالقة تاأثب جـ

جـ

2

1 =

ن

ن

2

1

)ن -=1دق

ز)ن -=2دق 1(

ز وبقسمة المعادلتن 2(

ق

ق

2د

= 1دن

ن

2

ومنه 1جـ

جـ

2

1 =

ن

ن

2

)حث 1

ز)1 (=

ز)2

: أنواع المحول

محول أعلى: هد محول رافع للج -1

1ت>2، ولكن ت1جـ<2وكون جـ .أو رافع للجهد حث رفع الجهد وخإض التار( أعلى)، سمى المحول 1ن<2عندما كون ن

(أدنى) : محول خافض للجهد -2

1ت<2، ولكن ت1جـ>2وكون جـ .أو خافض للجهد حث خإض الجهد ورفع التار( أدنى)، سمى المحول 1ن>2عندما كون ن

: محول الثالال

.المحول ال نتج طاقةفإلى الملؾ الثانوي نتجة للتؽر ف التدفق المؽناطس، لذل تنتقل القدرة من الملؾ االبتدائ

ة إذا كانت مقاومة الملإن مهملة و التدفق المؽناطس المإقود ف الهواء مهمل تكون القدرة اداخلة للمحول عبر االبتدائ مساوة للقدر

:ارجة من عبر الثانويالخ

.الحظ أن الجهد تناسب عكسا مع التار ف المحول 1ت 1جـ= 2ت 2قدرة البتدائ جـ= قدرة الثانوي

: المحول ف الواقع العمل

تكون القدرة ف الملؾ الثانوي أقل من القدرة ف الملؾ االبتدائ بسبب ضاع جزء منها بسبب

ن التدفق ف الهواءضاع جزء م -1

ضاع جزء من الطاقة تظهر على لكل طاقة حرارة ف -2

جـ

جـ

2

1 =

ن

ن

2

1



10


. سمكة إن أمكنولتقلل ذل تستخدم أسال. أسال الملإن ألنها موصالت لست مثالة وتسخن بسبب مقاومتها ( أ

صينع القليب مين صيإائح بسبب تولد تارات دوامة في القليب الإليزي توليد طاقية حرارية، وللتقليل مين ذلي : القلب الإلزي ( ب

.رققة من الحدد أو سبائ معزولة عن بعضها

.بن القدرة الكهربائة ف الملف الثانوي إلى القدرة الكهربائة ف الملف البتدائ المئوة ه النسبة

= كإاءة المحول القدرة

القدرة

1

2 ×111 = %ثجـ

ثجـ

11

22×100 = %ثن

ثن

11

22×100 % ،

= كإاءة المحول : المحول المثالالقدرة

القدرة

1

2 ×111 = %100 %

اذكر تطبقن على ظاهرة الحث الكهرومغناطس: 1س

المحول -1

(أي عكس مبدأ المحر ) عمل على تحول الطاقة المكانكة إلى طاقة كهربائة : المولد الكهربائ( 2

فولوت، ( 400)ة، وفورق الجهود علوى طرفو لبتودائ لفو 20لفوة والثوانوي 200ل كهربائ، عودد لفوات ملفوه البتودائ محو: 2س

، اعتمادا على ذلك اجب عما ل %00المحول (كفاءته) أمبر، وفعالة( 2) ومر به تار مقداره

االبتدائ الملؾ احسب مقدار القدرة ف -2ما نوع المحول – 1

.ال عمل المحول باستخدام تار مستمر: علل – 4. الثانوي الملؾاحسب مقدار فرق الجهد على طرف – 3

.احسب تار الملؾ الثانوي -6. احسب القدرة ف الملؾ الثانوي – 5

= الكإاءة -5 .المحول خافض للجهد -1قدرة

قدرة

1

2 ×111%

% = 01 واط 011= 2×411= 1ت 1جـ= 1قدرة ( 2800

2 قدرة واط 641= 2ومن قدرة % 111×

3-جـ

جـ

2

1 =ن

ن

2

1 2جـ

400 =

20

200 2ت 2جـ= 2قدرة -6 فولت 41= 2جـ

أمبر 16= 2ومن ت 2ت× 41= 641ألن التار المستمر ثابت االتجاه والمقدار فال تؽر التدفق -4

وال تتولد قوة دافعة حثة

، فوإذا كانوت قودرة ( 50: 2)لى عدد لفات الملف البتدائ كنسوبة محول خافض للجهد النسبة بن عدد لفات الملف الثانوي إ: 3س

، احسب %00أمبر، وكفاءة المحول ( 2)واط، والتار فه ( 000)الملف البتدائ

.القدرة ف الملؾ الثانوي – 1

.فرق الجهد على طرف الملؾ الثانوي – 2

.التار المار ف الملؾ الثانوي – 3

المحول الكهربائ( فعالة)كفاءة


القدرة

1

2 ×111%



21


= اءةالكإ -1قدرة

قدرة

1

2 ×111 % 11 = %

800

2 قدرة واط 561= 2قدرة ومن % 111×

2- جـ

جـ

2

1 =ن

ن

2

= 1لكن جـ 1ث

قدرة

1

1 =

2

800 فولت 411=

2جـ

400 =

2

50 فولت 16= 2ومن جـ

= 2ت -3جـ

قدرة

2

2 =

16

560 أمبر 35=

أن لفوة فوإذا علموت( 200) لفوة وعودد لفوات الملوف الثوانوي ( 00) مثل الشكل المجاور ملفان ، عودد لفوات الملوف البتودائ (4س

(عالمة 11) ثانة ( 0225)أمبر ف زمن مقداره ( 10) إلى ( صفر) التار المار ف الملف البتدائ تزاد من

احسب ( بإهمال مقاومة األسالك)هنري، ( 1225)وأن المحاثة المتبادلة بن الملفن

. مقدار التغر ف التدفق المغناطس عبر الملف الثانوي – 1

( قانون المحول) فرق الجهد بن طرف الملف البتدائ – 2

× 21ح-= 2دق -1

ز

× 1.25= 1ت 250

100

,

فولت 51-=

2ن-= 2دومن ناحة أخرى ق

ز× 211-ومن 51=

250,

تنري =1.1625ومن 51 -=

× 2دق = 1دق – 2ن

ن

2

1 =51 ×200

88 فولت 22=

اعتمادا على الشكل احسب القدرة الناتجة إذا: كتاب 0فقرة 1س

: كان المحول مثالا ( 1

واط 51= 5× 11= 1ت 1جـ= 1قدرة

(مثال) واط 51= 1قدرة= 2لكن قدرة

%(11) كانت كإاءة المحول (2

= الكإاءةقدرة

قدرة

1

2 ×111 %

70% =50

واط 35= 2قدرة ومن % 111×2قدرة

، (1: 4) إذا كانت النسبة بن عودد اللفوات فو الملوف الثوانوي وعوددها فو الملوف البتودائ فو محوول كنسوبة :كتاب 0فقرة 1س

.احسب كفاءة المحول( 5: 1) الملف الثانوي إلى البتدائ كنسبة ونسبة تار


القدرة

1

2 ×111 = %ثجـ

ثجـ

11

22×100 = %ثن

ثن

11

22×100 % =15

41

100 % =01.%

: ل يتحرك يف جمال مغناطيسيالقوة الدافعة احلثية املتولدة على طريف موص(



21


، في مجيال مؽناطسي باتجياه داخيل الصيإحةموضيوع ( أ ب) مثل اللكل التال موصال

: ف ن تارا حثا تولد ف للمن بسرعة ثابتة( ق)بقوة الموصل سحبإذا تم

: منشأ التار الحث ف الموصل

عند تحر الموصل ف المجال المؽناطس ف ن

باتجياه مين أ ) مجال المؽناطس إثر بقيوة مؽناطسية عليى إلكترونيات الموصيل ال *(

(ب) فتتركز اللحنات السالبة على الطرؾ ( إلى ب

بباتجياه مين ) الليحنات الموجبيةالمجال المؽناطس يإثر بقيوة مؽناطسية عليى *(

ع = ق = ق( ) أ) فتتركييز اللييحنات الموجبيية علييى الطييرؾ ( أإلييى

غ×

نحييو (

األعلى

بسبب فرق الجهد بن أ و ب نلؤ مجال كهربائ اتجات من أ إلى ب *(

تستمر اللحنات ف التجمع حتى تتزن اللحنات تحت تؤثر القوة الكهربائة و القوة المؽناطسة*(

ع غ = ومن مـ 01ع غ جا =مـ ومن طسةمؽنا ق= كهربائةق -1

مـ ل حث جـ فرق الجهد النالئ على طرف الموصل= وبما أن جـ

. طول الموصل: حث ل ل ع غ = ف ن جـ

: وتحسب القوة الدافعة الحثة ف الموصل من العالقة

دق =تكون القوة الدافعة الحثة سالبة بنما عند استخدامها كإرق جهد تكون موجبة جـ : مالحظة

: لتحدد اتجاه التار ف الموصل

( ع)حث نضع اإلبهام مع

( غ)ونضع أصابع الد مع

(مع اتجاه القوة على اللحنة الموجبة) .فكون اتجاه التار خارجا من كؾ الد

.وكون اتجاه القوة الدافعة مع اتجاه التار

موصوووال تحووورك فووو مجوووال مغناطسووو باتجووواه خوووار ( د هوووـ) مثووول : 1س

:، إذا تحرك الموصل للمن أجب عما لالصفحة

د سالبة تـ موجبة (د تـ ) حنة كل من ما ت ل -1

( من إلى تـ) لالسإل : القوة الدافعة الحثةما تو اتجاه -2

(ع) نحو السار بعكس : ما تو اتجاه القوة المؽناطسة على الموصل -3

سرعة الموصل طول الموصل

المجال المؽناطس

الزاوة بن المجال والسرعة

ل ع غ جا -= دق

ع غ

ت

سالب

موجب

دق الموصل

تـ

د

غ ع



22


اعتمادا على الشكل أجب عما ل

مع أو عكس ) ما تو اتجاه سران التار ف كل دارة -1

(الساعةعقارب

.ما تو اتجاه القوة الدافعة الحثة ف كل موصل -2

ف كل من الحالت التالة( أ و ب)ل تتولد قوة دافعة حثة بن : علل: 2س

ألن القوة المؽناطسة الميإثرة في إلكترونيات : (غ) باتجاه المجال (ع)بسرعة إذا تحرك الموصل( 1

. ونات وال تولد تار أو قوة دافعة حثةالموصل تساوي صإر لذل ال تتحر اإللكتر

ز يف جمال /و(5.4)و حن انني تسسعح شاترح يقدازىا (5.3)انري طنو ( أ ب)سذة امل م 0 3س

جد ذسال تاجتاه داخم انصفذح،(5.1)يريناطس ينرظى يقدازه (ب)و ( أ)نوع اللحنة على كل من -1

.موصلالقوة الدافعة الحثة المتولدة على طرف ال -2

المجال الكهربائ المتولد داخل الموصل -3

.القوة المؽناطسة المإثرة ف أحد إلكترونات الموصل -4

.سالبة( ب)موجبة وعلى ( أ)على -1

فولت 3-11×12 -= 01جا× =- 1.3 ×1.4×1.1ل ع غ جا -= دق -2

= مـ -3ل

جـ =

0.3

12103

ألسإلم نحو ا/فولت 11-3× 41=

(نحو األسإل) نوتن 21-11× 4.0= 01جا =1.6×11-10×1.4 ×1.1ع غ جا = ق -4

( ث/م5) ثابتووةم تنزلووق فوو مجوورى خوواص بسوورعة 2سوواق فلزووة طولهووا : 5س

، إذا كوان طرفوا السواق المسوان (تسوال 023)عمودا على مجال مغناطس منتظم

دج( أوم 025)المجرى باستمرار وتصالن بمقاومة

كتلة الساق -1

ثانة( 1.2)مقدار التؽر الحادث ف طاقة الوضع الجاذبة ف أثناء -2

.ثانة( 1.2)الطاقة الحرارة الناتجة ف المقاومة ف -3

ق= بما أن الساق تنزلق بسرعة ثابتة ف ن و -1

= لكن ت ت ل غ جا= جـ م

جـ =

م

لغع =

0.5

50.32 =6 A

01جا1.3×2×6= 11×

.كػ 1.12=

2- جـ = وط ؾ لكن ع = ؾ م 1= 1.2×5= ز

جول 1.2= 1×11×1.12=

. جول 1.36= 1.2×1.5× 2(6= )م ز 2ت= ط -3

ع

أ

ب



23


بووون الشوووكل التوووال موصووولن (: 3) س كتووواب

( ب)تجوواهن متعاكسوون نحووو الخووار تحركووان با

كووان بالتجوواه نفسووه نحووو رة أخوورى تحلوووفوو حا

وهموا مغمووران فو مجوال مغناطسو ( أ)المن

باتجووواه داخووول الصوووفحة، فوووإذا علموووت أن سووورعة

الموصوولن متسوواوة، فإجووب عمووا لوو مووع بووان

السبب

:قارن بن مقداري التار الحث ف الحالتن -1

.حركة الموصلن بنإس االتجاه لذل تبقى المساحة ثابتة فال تؽر التدفقلتار الحث الكل ساوي صإر، ا(: أ)ف الحالة

.حركة المصلن متعاكسة لذل تزداد المساحة فزداد التدفق وتتولد قوة دافعة حثة( : ب)ف الحالة

.لى تـ ف المقاومة التار من د إ( ب)ال وجد تار ألن ، ف الحالة ( أ) ف الحالة -2

.حدد القوة الدافعة الحثة ف الموصلن حسب قاعدة راحة الد على اللحنات -3

:أسئلة متهوعة

:أسئلة للمراجعة

أمبر ، احسب ( 2)سم، مر فه تار مقداره (10)، وطوله 2سم( 2) لفة ومساحة مقطعه ( 100) عدد لفاته لولبملف :1س

.عبر كل لإة من لإات الملؾ المؽناطس التدفق -2طول محور الملؾ ىس علالمجال المؽناط -1

.ثانة( 1.11)ف الملؾ إذا تاللى التار خالل مقدار القوة الدافعة الحثة المتولدة -3

0= حلزونغ -1ل

ث ن =4 ×11-1

0.1

2100 =0 ×11-4 تسال

2- =غ أ جتا =0 ×11-4

16 ×11= 1جتا×11-4×2× -0

وبر

ن -=دق -3

ز =- 111 ×

0.01

16108

=16 ×11-4 فولت ( 2حث =1 1=ألن تالل التار عن أن ت)

تصل ببطارة قوتها الدافعة ( 2سم21)ع لإة ومساحة مقط( 5111)وعدد لإات ( سم126)ملؾ لولب طول : كتاب 12س

، احسب(أوم 2)ومإتاح ومقاومة مقدارتا ( أوم 3)فولت ومقاومتها الداخلة ( 61)الكهربائة

.معامل الحث الذات للمحث (1

.معدل نمو التار ف الملؾ لحظة ؼلق الدارة (2

.القمة العظمى للطاقة المختزنة ف المحث (3

) وصول التار إلى معدل نمو التار عند لحظة (416

1 .من قمت العظمى(

دق دق

دق دق



24


2ن 1= ح (1ل

أ =4×11-1 ×(5111)2

1.26

02104

.تنري 1.15 =

ح = دق (2زد

ثد 1.15= 61ومن 1=و ت إؼالق(

زد

ثدومن

زد

ثد =

0.05

60 ث/أمبر 1211=

= طـ (32

1= 2ح ت

2

1= عت جول 3.6= 2(12)×1.15×

م

= دق5

60 أوم 5= 2+3= أمبر حث م 12=

ح = بطارة دق (4زد

ثد=ت ت م +

16

1= عت

16

12

61 =1.15زد

ثد +

16

12ومن 5×

زد

ثد .ث/أمبر 1125=

فوليت، إذا ( 121)فوليت إليى ( 2411)خافض للجهد موضوع ف نهاة الخطوط الناقلة للتيار خإيض الجهيد مين محول :كتاب 0س

لإة احسب 2111وعدد لإات االبتدائ % 01كلوواط و كإاءت ( 13.5)كانت القدرة الكهربائة الناتجة من المحول

. تار كل من الملإن( 2عدد لإات الثانوي -1

1 )جـ

جـ

2

1 =ن

ن

2

1 120

2400 =

ن

2000

2

فولت 211= 2ن.

= 2ت( 2جـ

قدرة

2

2 =

120

13.51000 .أمبر 112.5=


القدرة

1

2 ×111%

01 = %قدرة

13.51000

1

واط 15111= 1ومن قدرة % 111×

= 1تجـ

قدرة

1

1 =2400

15000 .أمبر 6.25=

ةساعة، ف المجال المؽناطس األرض اليذي مركبتي الرأسي/كم1111م، تطر أفقا بسرعة (11)طائرة طول جناحها : مثال كتاب

.مقدار القوة الدافعة الحثة المتولدة بن طرف جناح الطائرة ، احسب(تسال 5-11×4) تساوي

= ساعة /كم 1111= ع 3600

10001000 ث/م 211.10=

. فولت 1.10-= 01جا =-11×211.10×4×11-4ل ع غ جا -= دق

وضع ملؾ دائري صؽر داخل ملؾ دائيري أكبير مني كميا في : كتاب 5س

ه التار الحث ف المليؾ الصيؽر في كيل مين اللكل،ما تو اتجا

: الحاالت التالة

.عكس عقارب الساعة: عند ؼلق المإتاح -1



25


مع عقارب الساعة: زادة المقاومة -2

.مع عقارب الساعة: قلب قطب البطارة وؼلق الدارة -3

مؽناطسيييييان متمييييياثالن تصيييييالن بنابضييييين : كتييييياب2س

ر ملييدودن للمسييافة نإسييها لتذبييذبا علييى محييو

المليييؾ اليييدائري المتصيييل بؽلإيييانومتر كميييا فييي

اللكل كيؾ سيكون اتجياه التيار الحثي المتوليد

إذا أفلت المؽناطسن ف اللحظة نإسها إذا

النابضييان ملييدودن للمسييافة نإسييها وقطبييا المؽناطسيين -1

: المتقابلن متماثلن

ر التار الحث سبتعد المؽناطسان عن الملؾ بالسرعة نإسها لذل نإس مقدا

تولد عن تار مععقارب الساعة (: 1)المؽناطس

تولد عن تار بعكس عقارب الساعة( : 2)المؽناطس

.التار الكل صإر

النابضان مضؽوطن للمسافة نإسها وقطبا المؽناطسين -2

:المتقابلن مختلإن

ار التار الحث سقترب المؽناطسان من الملؾ بالسرعة نإسها لذل نإس مقد

تولد عن تار بعكس عقارب الساعة(: 1)المؽناطس

.تولد عن تار بعكس عقارب الساعة التار الكل بعكس عقارب الساعة(: 2)المؽناطس

مليييييييدود، وقطبيييييييا ( 2)مضيييييييؽوط والنيييييييابض ( 1)النيييييييابض -3

:المؽناطسان المتقابلن متماثلن

حث بعكس عقارب الساعةتار تولد عن (: 1)المؽناطس

.تولد عن تار بعكس عقارب الساعة(: 2)المؽناطس

.التار الكل بعكس

ملييييدود، وقطبييييا المؽناطسييييان ( 2)مضييييؽوط والنييييابض ( 1)النييييابض -4

المتقابلن

.نتج عن تار بعكس عقارب الساعة( : 1)المؽناطس

.نتج عن تار مع عقارب الساعة( 2)المؽناطس

. صإر: التار الكل

وحمول توارا كهربائوا شودته 2سم( 4)لفة ومساحة مقطعه العرض ( 00)سم وعدد لفاته ( 44)ملف حلزون هوائ طوله (1س

فتحوت دارة الملوف األول فأصوبح تارهوا صوـفرا . لفوة ول حمول توارا ( 50)أمبر لف حوله ملف ثان معزول عدد لفاته ( 5)

: ثانة، احسب( 0201) خـالل

(.ح)المحاثة المتبادلة بن الملفن -2. متوسط القوة الدافعة الحثة المتولدة ف الملف الثان -1

2ن-= 2دق - 1

ز التدفق عبر الملؾ الثان ألنهما متساوان ق المساحةلكن تؽر التدفق عبر الملؾ األول ساوي تؽر

ناظر1

2



26


=1= أ 1غ –أ 2غ - 1 ×ل

4 ×11-1-= أ 1ت× 1ن4410

702

وبر 11-1×4-= 11-4×4× 5×

51-= 2دق 010

4107

,

فولت 11-3×2=

× 21ح -= 2دق - 2

ز

1ت

× 12ح-= 11-3×2 01,0

05 تنري 6-11×4= 12ومن ح

مثل الشكل التال نمو التا رمع الزمن ف دارتن منفصلتن كل منهما تحتوي على محث ومقاومة وبطارة: 2س

أي الدارتن محاثتها أكبر ولماذا؟( 1

ولماذا؟ أي الدارتن مقاومتها أكبر( 2

.ف الدارة الثانة بن ما حدث لقمة التار العظمى إذا زدات قمة محاثتها( 3

.محاثتها أكبر ألن التار احتاج لزمن أكبر ك صل لقمت العظمى( أ)الدارة ( 1

مقاومت أكبر ألن قمة التار العظمى فهيا أقيل وقمية التيار ( د)الدارة ( 2

.المقاومة العظمى تتناسب عكسا مع

.لن تتؽر قمة التار العظمى ألنها ال تعتمد على محاثة الدارة( 3

أ

د

أ عت

د عت

دز أالزمن ز

التار



21


: االلتقاقات

: التقاق قانون قارادي وقانون القوة الدافعة الحثة المولدة على طرف موصل

= دق الشحنت

المبذولالشغل وتعاكسها مؽناطسةق= لكن ق ق ؾ جتا=اللؽل

ؾ ت ل غ جا-= ز ت = و اللحنة

= دبالتعوض ق زث

فجاغلث

=

ز

فجاغل

اللتقاق قانون الموصل نعوض بدال من ز

ف ل ع غ جا -= دع ونجد أن ق =

أ = ، و ل ؾ =1دي نعوض جاأما اللتقاق قانون فارا

= دق

ز

غأ =-

ز

س

× × × × × × × × × × × × × × × × × ×

× × × غ× أ × × × × × × × × × × ×× × × × × × × × ×

أ

ب

4

خق

ع

Documents

الحث الكهرومغناطيسي ابراهيم غبار