في المقال التالي نعرض بحث عن الحث الكهرومغناطيسي وتطبيقاته في الحياة، فقام العلماء بتفسير حدوث الحث نتيجة نشأة طاقة بسبب تأثير فيزيائي، فتقوم الطاقة الكهربائية والمغناطيسية بإحداث ذلك التأثير، فتعد الطاقة الكهرومغناطيسية من أقوة الطاقات الموجودة في الطبيعة بين كل الطاقات النووية القوية وقوة الجاذبية، وفي سطور موسوعة التالية سنوضح لكم أهم تطبيقات الحث في بحث عن الكهرومغناطيسية.
بحث عن الحث الكهرومغناطيسي
شرح الحث الكهرومغناطيسي
يتم إنتاج الحث الكهرومغناطيسي عن طريق وضع موصل ومغناطيس في نفس المكان، ثم تحريك المغناطيس تدريجياً مع تثبيت الموصل أو العكس، بحيث يتغير تدفق المغناطيس ويولد قوة الحث الكهرومغناطيسي في الملف. وتتم إنتاج تلك القوة من حركة الملف في المجال المغناطيسي أو عند تغيير التدفق. وتحدث القوة الحثية عندما نضع الموصل في مجال مغناطيسي متحرك، ونستخدم مصدر متردد للطاقة ونحرر الموصل في مجال ثابت.
الوحدات الكهرومغناطيسية
يترابط الوحدات الكهرومغناطيسية بشكل وثيق مع الوحدات الكهربائية، حيث يعبر كلاهما عن نفس المفهوم ولا يوجد اختلاف بينهما، ويتم التعبير عن القياسات باستخدام الوحدات التالية:
- قياس الشحنة الكهربائية: وحدة الكولوم.
- قياس شدة التيار الكهربائي: وحدة الأمبير.
- قياس الحث الكهرومغناطيسي: وحدة هنري.
- قياس السعة الكهربائية: وحدة الفاراد.
- قياس المقاومة الكهربائية: وحدة الأوم.
- قياس فرق الجهد الكهربائي: وحدة الفولت.
- قياس القدرة الكهربائية: واحدة الواط.
- قياس الفيض المغناطيسي: وحدة تسلا.
- وحدة أخرى لقياس الفيض المغناطيسي: وحدة فيبر.
تطبيقات على الحث الكهرومغناطيسي
تستخدم مبادئ الحث في العديد من التطبيقات التي نستخدمها في حياتنا اليومية، وتدخل في صناعة الكثير من الأجهزة الكهربائية، وفيما يلي سنقدم لكم أهم هذه التطبيقات:
- المولدات الكهربائية Generators : المولد هو جهاز يولد الطاقة الكهربائية باستخدام الطاقة الميكانيكية، ويتألف المولد من ملف ومغناطيس يجعله يعمل كمولد كهربائي أو محرك. يستخدم الخبراء قانون فاراداي في تصميم المولدات، حيث يتم لف الملف وتحريكه لإنتاج فرق جهد داخل المجال المغناطيسي.
- المحولات Transformers: غالبًا ما يتم إنتاج الكهرباء في مكان ما ثم يتم نقلها لمسافات بعيدة للاستخدام في مكان آخر، وتعتمد المحولات الكهربائية في عملها على قانون فارادي الذي يفسر العملية الحثية، حيث يتم إنتاج الطاقة الكهربائية من المحولات والمولدات عن طريق العلاقة P = VI. ويتم استخدام التيار المتردد لتخفيف التيار وتحويل الطاقة الكهربائية إلى جهد عالٍ من خلال زيادة الجهد. كما يمكن زيادة الجهد وتقليل شدة التيار باستخدام المحولات المكونة من ملفين متصلين بقلب حديدي، حيث يتم توصيل الطاقة الكهرومغناطيسية من ملف إلى آخر، ويتم توليد جهد في الملف الثانوي نتيجة لتغيير التدفق الذي يتم إنتاجه في الملف الأولي.
استخدامات الطاقة الكهرومغناطيسية
تعتمد العديد من الاستخدامات في الحياة اليومية على القوة الكهرومغناطيسية، وتشمل هذه الاستخدامات ما يلي:
- الاتصالات: تستخدم القوة الكهرومغناطيسية في الاختراعات التي تستخدم في الاتصالات مثل الراديو والهاتف والإنترنت بالإضافة إلى القنوات التلفزيونية، وهي من الاستخدامات الأساسية التي يعتمد عليها البشر في حياتهم اليومية ولا يمكنهم العيش بدونها.
- الإنارة: الإضاءة والضوء يعتمدان بشكل أساسي على القوة الكهربائية والطاقة الكهرومغناطيسية، ويتم ذلك من خلال صناعة مصابيح الإضاءة، وحتى الضوء الطبيعي الذي يأتي من الشمس هو في الأساس موجات كهرومغناطيسية.
- الطب: يتم استخدام الموجات الكهرومغناطيسية في مجال الطب لتصوير الأعضاء والعظام باستخدام الأشعة السينية والتصوير الطبقي، بالإضافة إلى الأدوات الطبية الأخرى التي تستخدم لتسهيل العمليات الجراحية وتشخيص الأمراض.
- المجال العسكري: تستخدم هذه الموجات في صناعة الرادارات التي تساعد الجيش على اكتشاف الحدود ومعرفة دخول الأعداء بسهولة من خلال الرسم البياني للرادار، وتستخدم أيضًا في صناعة الصواريخ التي يتم إطلاقها عن بعد والتي تعمل بالموجات الكهرومغناطيسية.