تدريب الاختبار التحصيلي — فيزياء وكيمياء وأحياء ورياضيات

عند وضع سلك طوله L يمرّ به تيار I داخل مجال مغناطيسي B يتأثر بقوة F عمودية على اتجاه كلٍّ من التيار والمجال:

F = I · L · B

من تطبيقاتها مكبّرات الصوت والمحرك الكهربائي (يحوّل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية دورانية).
سلكان متجاوران: يتجاذبان إذا كان التيار فيهما في الاتجاه نفسه، ويتنافران إذا كان متعاكسًا.
الجلفانومتر يقيس التيارات الصغيرة جدًّا؛ ويصير أميترًا بمقاومة صغيرة موصولة معه على التوازي، وفولتميترًا بمقاومة كبيرة موصولة معه على التوالي.

سلكان متوازيان: تياران في الاتجاه نفسه يتجاذبان (يسار)، وفي اتجاهين متعاكسين يتنافران (يمين).

مثالسلكٌ طوله 2 m يمرّ به تيارٌ 8 A عموديًّا في مجالٍ 0.5 T؛ فما القوة المغناطيسية المؤثّرة فيه؟

حاول أولًا، ثم اعرض الحل

F = I · L · B = 8 × 2 × 0.5 = 8 N

أمثلة على «القوة المغناطيسية على سلك يحمل تيارًا»

مثال ١

سلك طوله 1.5 m يمرّ به تيار 6 A موضوع عموديًّا في مجال مغناطيسي 0.5 T، فما القوة المؤثرة فيه بوحدة النيوتن؟

◎ توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٢

سلكان متجاوران يمرّ في كلٍّ منهما تيار في الاتجاه نفسه، فما القوة الناشئة بينهما؟

◎ توقّع الإجابة أولًا:

الرمز

المقدار

الوحدة

القوة المغناطيسية

شدة التيار

طول السلك

شدة المجال المغناطيسي

أمثلة على «القوة المغناطيسية على سلك يحمل تيارًا»

مثال ١

سلك طوله 1.5 m يمرّ به تيار 6 A موضوع عموديًّا في مجال مغناطيسي 0.5 T، فما القوة المؤثرة فيه بوحدة النيوتن؟

◎ توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٢

سلكان متجاوران يمرّ في كلٍّ منهما تيار في الاتجاه نفسه، فما القوة الناشئة بينهما؟

◎ توقّع الإجابة أولًا: