← الفيزياء التأثير المغناطيسي للتيار الكهربي (السلك المستقيم، الملف الدائري، الملف اللولبي)
✓ درس 2.1 · كتاب الوزارة

الكهربية الديناميكية والمغناطيسية

التأثير المغناطيسي للتيار الكهربي (السلك المستقيم، الملف الدائري، الملف اللولبي)

الصف الثالث الثانوي المدة 45 د محتوى كامل

التأثير المغناطيسي للتيار — أورستed، B للسلك/الملف/اللولب، يد يمنى، تجربة برادة الحديد.

اضغط أي أداة — لتوليد اختبارات وفلاش كارد وملخصات وتجارب من الدرس تفاعلياً

🏆 أتقنت الدرس 100%
الشرح التمارين التجارب

التأثير المغناطيسي للتيار — أورستed، B للسلك/الملف/اللولب، يد يمنى، تجربة برادة الحديد.

🧲 فيزياء · الفصل ⁦⁩ · التأثير المغناطيسي للتيار
التأثير المغناطيسي للتيار الكهربي
⁩ · ⁦⁩ · ⁦
📖 الدرس ⁦
⏱ ~٤٥$ د
🔬 42 رسمًا
🧪 أورستed
🎯
سوف تتعلم
  • يشرح تجربة أورستed والمجال حول السلك
  • يطبق قاعدة اليد اليمنى لاتجاه B
  • يحسب B للسلك والملف واللولب
📐
معادلات المجال
B → TeslaI → Ampered,r → mN → لفاتn → لف/m
🧲
تجربة أورستed — كتاب الوزارة
عام 1819 وضع أورستed بوصلة مغناطيسية فوق سلك يمر به تيار — انحرفت الإبرة. عند قطع التيار عادت للوضع الأصلي.
انحراف البوصلة يؤكد تولد مجال مغناطيسي حول السلك بسبب التيار الكهربي.
برادة الحديد على لوحة ورق: دوائر متحدة المركز حول السلك — تزدحم بالقرب من السلك وتتباعد بعيدًا عنه.
↑I → ↑ازدحام خطوط B · ↑d → ↓B
🎮
استكشف — حاسبة B
سلك · ملف · لولب — I · d/r/n
🔬
تجربة الدرس — برادة الحديد حول سلك حامل للتيار
رشّ برادة حديد على لوحة ورق أفقية. مرّر سلك عموديًا عبرها ومرّر تيار. لاحظ دوائر البرادة — ازدحامها يزداد بـ ↑I وبالقرب من السلك.
1رشّ برادة حديد على ورق أفقي
2مرّر سلك عمودي — أغلق الدائرة
3ارسم دوائر B — قِس ازدحامها vs d
4كرّر عند I مختلف — تحقق B∝I
الملف الدائري واللولب
الملف الدائري: ⁦⁩ — وجه التيار = قطب S (عقارب الساعة).
الملف اللولبي: ⁦⁩ حيث n = عدد اللفات/المتر.
قاعدة اليد اليمنى: الإبهام = I · الأصابع = اتجاه B.
🔬
الرسوم — 42 شكلًا
نعلم أن الشحنة المتحرِّكة أو التيار يُنتِج مجالًا مغناطيسيًّا. ويوضِّح الشكل الآ
🔬نعلم أن الشحنة المتحرِّكة أو التيار يُنتِج مجالًا مغناطيسيًّا. ويوضِّح الشكل الآ
  • نعلم أن الشحنة المتحرِّكة أو التيار يُنتِج مجالًا مغناطيسيًّا. ويوضِّح الشكل الآتي مقطعًا طويلًا من سلك مستقيم يمرُّ به التيار 𝐼. ونظرًا لوجود تيار في السلك، يَنتُج مجال مغناطيسي
شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
🔬شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
  • تنبغي الإشارة إلى أن المسافة 𝑑 يجب أن تُقاس عموديًّا على السلك. ويوضِّح الشكل الآتي قياس مسافة عمودية.
شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
🔬شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
  • تقلُّ شدة المجال 𝐵، عندما تزيد المسافة 𝑑 من السلك. وهذا موضَّح في الشكل الآتي الذي يعرض مقطعًا لسلك مستقيم يمرُّ به تيار. وتنبغي الإشارة إلى أن النقطة الموجودة في مركز السلك تُشير
شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
🔬شدَّة المجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
  • تُشير المساحات التي تكون فيها خطوط المجال أقرب بعضها إلى بعض إلى مناطق تكون فيها شدَّة المجال أقوى. وعلى الرغم من توضيح بعض خطوط المجال فقط في الشكل السابق، إلا أن هذا المجال موجود
قاعدة: قاعدة اليد اليُمنى للمجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
🔬قاعدة: قاعدة اليد اليُمنى للمجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
  • يوضِّح الشكل الآتي كيفية استخدام اليد اليُمنى للالتفاف حول محور السلك. لاحِظ كيف يُشير الإبهام إلى اتجاه التيار، وكيف أن الأصابع تلتفُّ في نفس اتجاه المجال المغناطيسي.
مثال ٤: استخدام قاعدة اليد اليُمنى للمجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
🔬مثال ٤: استخدام قاعدة اليد اليُمنى للمجال المغناطيسي الناتِج عن تيار يمرُّ في سلك مستقيم
  • سلك طويل مستقيم يمرُّ به تيار شدَّته ثابتة 𝐼، يُنتِج المجال المغناطيسي 𝐵. خطوط المجال المغناطيسي 𝐵 موضَّحة في الشكل. بناءً على الشكل، اذكر اتجاه التيار الاصطلاحي في السلك.
عند مرور تيار في سلك موصِّل، ينشأ مجال مغناطيسي كما في الشكل التالي. توضح الخطوط
🔬عند مرور تيار في سلك موصِّل، ينشأ مجال مغناطيسي كما في الشكل التالي. توضح الخطوط
  • عند مرور تيار في سلك موصِّل، ينشأ مجال مغناطيسي كما في الشكل التالي. توضح الخطوط البرتقالية بعض خطوط المجال المغناطيسي.
على سبيل المثال، لننظر إلى سلك منحنٍ. يتغير اتجاه المجال المغناطيسي كلما انحنى ا
🔬على سبيل المثال، لننظر إلى سلك منحنٍ. يتغير اتجاه المجال المغناطيسي كلما انحنى ا
  • على سبيل المثال، لننظر إلى سلك منحنٍ. يتغير اتجاه المجال المغناطيسي كلما انحنى السلك. يوضح الشكل التالي المجال المغناطيسي حول ثلاث نقاط على طول السلك، وهي النقاط الموضحة باللون الأ
يمكننا الاستمرار في ثني هذا السلك لنجعله نصف دائرة. ومن ثَمَّ، تتداخل اتجاهات ال
🔬يمكننا الاستمرار في ثني هذا السلك لنجعله نصف دائرة. ومن ثَمَّ، تتداخل اتجاهات ال
  • يمكننا الاستمرار في ثني هذا السلك لنجعله نصف دائرة. ومن ثَمَّ، تتداخل اتجاهات المجال المغناطيسي حول النقاط المختارة عند نقطة محددة، كما هو موضح في الشكل التالي.
explainer_fig4_760141061298
🔬explainer_fig4_760141061298
  • ثُنِي سلك لتكوين دائرة كاملة ينتج عنه مجال مغناطيسي قوي في اتجاه واحد عند مركز الدائرة.
explainer_fig5_760141061298
🔬explainer_fig5_760141061298
  • يمكن تحديد اتجاه هذا المجال المغناطيسي الناتج باستخدام قاعدة البريمة لليد اليمنى. لا يمكن تدوير البريمة إلا في اتجاه واحد فقط لإدخالها في سطح ما.
explainer_fig6_760141061298
🔬explainer_fig6_760141061298
  • عند الإشارة في أحد الاتجاهين إلى داخل الشاشة أو خارجها، نستخدم أحد الرمزين التاليين لتوضيح ذلك.
مرة أخرى، لنُلقِ نظرة على اتجاه المجال المغناطيسي في الشكل أعلاه.
🔬مرة أخرى، لنُلقِ نظرة على اتجاه المجال المغناطيسي في الشكل أعلاه.
  • مرة أخرى، لنُلقِ نظرة على اتجاه المجال المغناطيسي في الشكل أعلاه.
مرة أخرى، لنُلقِ نظرة على اتجاه المجال المغناطيسي في الشكل أعلاه.
🔬مرة أخرى، لنُلقِ نظرة على اتجاه المجال المغناطيسي في الشكل أعلاه.
  • اتجاه التيار في الملف عكس اتجاه عقارب الساعة. وبذلك، فإن اتجاه دوران البريمة يجب أن يكون عكس اتجاه عقارب الساعة. ومن ثَمَّ، يجب أن يكون اتجاه البريمة خارجًا من الشاشة. وهذا يعني أن
مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
🔬مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
  • يمر تيار ثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنتُج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
🔬مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
  • يمر تيار ثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنتُج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
🔬مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
  • يمر تيار ثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنتُج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
🔬مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
  • يمر تيار ثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنتُج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
🔬مثال ١: اتجاه المجال المغناطيسي في مركز الملف
  • يمر تيار ثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنتُج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
الحل
🔬الحل
  • المجال المغناطيسي الناتج عن سلك يمر به تيار يكون في اتجاه واحد عند المركز. باستخدام قاعدة البريمة لليد اليمنى، نعرف أن الاتجاه الذي يجب أن تدور فيه البريمة هو نفسه اتجاه التيار في
الحل
🔬الحل
  • لكي تدور البريمة في اتجاه عقارب الساعة، يجب أن تشير إلى داخل الملف. بالنسبة للمنظور الأصلي، هذا يعني أن البريمة يجب أن تشير إلى داخل الشاشة.
معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف يمر به تيار
🔬معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف يمر به تيار
  • وكلما زاد نصف القطر، تقل شدة المجال المغناطيسي. وذلك لأن شدة المجال المغناطيسي تتناسب عكسيًّا مع نصف قطر الملف. يوضح الشكل التالي ملفين لهما شدة التيار نفسها، ولكن لهما نصفا قطرين
معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف يمر به تيار
🔬معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف يمر به تيار
  • لنُلقِ نظرة على استخدام هذه المعادلة مع بعض القيم. لنفترض أن لدينا مِلَفًّا نصف قطره 2.5 cm ويحمل تيارًا شدته 1 A.
الحل
🔬الحل
  • الملف له هذا الشكل.
الحل
🔬الحل
  • لنفترض أن لدينا ملفًّا مثل الموضح في الشكل التالي.
الحل
🔬الحل
  • لزيادة شدة المجال المغناطيسي عند مركز الملف، يمكن زيادة شدة التيار أو تقليل نصف القطر. وهناك طريقة أخرى لزيادة شدة المجال المغناطيسي وهي إضافة المزيد من اللفات.
معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز لفات متعددة من سلك يمر به تيار
🔬معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز لفات متعددة من سلك يمر به تيار
  • لنُلقِ نظرة أخرى على مثال الملف الذي يحمل تيارًا شدته 1 A ونصف قطره 2.5 cm. إذا وضعنا خمس لفات تباعًا، فستبدو بالشكل التالي.
يمُرُّ التيار الثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى
🔬يمُرُّ التيار الثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى
  • يمُرُّ التيار الثابت 𝐼 في ملف دائري في اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من أعلى. يَنْتج عن التيار مجال مغناطيسي. بِناءً على الشكل، حدِّد اتجاه المجال المغناطيسي عند مركز الملف.
worksheet_fig1_497147931814
🔬worksheet_fig1_497147931814
  • ملفٌّ دائريٌّ يمرُّ به تيار كهربي شدته ثابتة 𝐼، ويُولِّد مجالًا مغناطيسيًّا. يتقاطع الملف مع مستوًى مسطَّح عند النقطتين 𝑃 و 𝑅. الملف عموديٌّ على المستوى عند نقطتَي التقاطع. وُضِع
يمكننا تذكُّر اتِّجاه المجال المغناطيسي لملف يمر به تيار. عند مركز الملف، يكون ل
🔬يمكننا تذكُّر اتِّجاه المجال المغناطيسي لملف يمر به تيار. عند مركز الملف، يكون ل
  • يمكننا تذكُّر اتِّجاه المجال المغناطيسي لملف يمر به تيار. عند مركز الملف، يكون للمجال المغناطيسي اتجاه واحد، كما هو موضَّح في الشكل الآتي. يمثِّل الخط البرتقالي اتجاه المجال المغنا
ويوضح الشكل الآتي الملف نفسه إذا نظرنا إليه من الأمام، حيث يشير اتجاه المجال الم
🔬ويوضح الشكل الآتي الملف نفسه إذا نظرنا إليه من الأمام، حيث يشير اتجاه المجال الم
  • ويوضح الشكل الآتي الملف نفسه إذا نظرنا إليه من الأمام، حيث يشير اتجاه المجال المغناطيسي إلى خارج الشاشة.
ويوضح الشكل الآتي الملف نفسه إذا نظرنا إليه من الأمام، حيث يشير اتجاه المجال الم
🔬ويوضح الشكل الآتي الملف نفسه إذا نظرنا إليه من الأمام، حيث يشير اتجاه المجال الم
  • تذكر أننا نستخدم الرمزين الآتيين لتوضيح الاتجاهين إلى داخل الشاشة وإلى خارج الشاشة.
يمكن زيادة شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف بإضافة المزيد من اللفات. يوضح الشك
🔬يمكن زيادة شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف بإضافة المزيد من اللفات. يوضح الشك
  • يمكن زيادة شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف بإضافة المزيد من اللفات. يوضح الشكل الآتي مجموعتين من الملفات تحمل تيارًا له الشدة نفسها ولها نصف القطر نفسه.
بدلًا من استخدام مجموعة من الملفات، يمكن تقوية المجال المغناطيسي عند المركز باست
🔬بدلًا من استخدام مجموعة من الملفات، يمكن تقوية المجال المغناطيسي عند المركز باست
  • بدلًا من استخدام مجموعة من الملفات، يمكن تقوية المجال المغناطيسي عند المركز باستخدام سلك واحد متعدد اللفات. بصورتين جانبية وأمامية، يوضح الشكل الآتي ذلك.
قبل دراسة خطوط المجال المغناطيسي لملف لولبي، دعونا نتناول الزاوية التي سنعرض منه
🔬قبل دراسة خطوط المجال المغناطيسي لملف لولبي، دعونا نتناول الزاوية التي سنعرض منه
  • قبل دراسة خطوط المجال المغناطيسي لملف لولبي، دعونا نتناول الزاوية التي سنعرض منها الملف. من زاويتين مختلفتين، يوضح الشكل الآتي ملفًّا يمر به تيار والمجال المغناطيسي الناتج عنه.
والآن، لنُلقِ نظرة على الصورة من أعلى لملف مع توضيح خطوط المجال المغناطيسي باللو
🔬والآن، لنُلقِ نظرة على الصورة من أعلى لملف مع توضيح خطوط المجال المغناطيسي باللو
  • والآن، لنُلقِ نظرة على الصورة من أعلى لملف مع توضيح خطوط المجال المغناطيسي باللون الرمادي في الشكل الآتي.
explainer_fig8_705151051624
🔬explainer_fig8_705151051624
  • وخارج الملف، تشبه خطوط المجال المغناطيسي خطوط مجال القضيب المغناطيسي، كما هو موضح أدناه.
لنُلقِ نظرة الآن على ملف لولبي يتكون سبع لفات. يوضح الشكل الآتي الملف والمجال ال
🔬لنُلقِ نظرة الآن على ملف لولبي يتكون سبع لفات. يوضح الشكل الآتي الملف والمجال ال
  • لنُلقِ نظرة الآن على ملف لولبي يتكون سبع لفات. يوضح الشكل الآتي الملف والمجال المغناطيسي الناتج عنه.
إذا قِسنا شدة المجال المغناطيسي عند نقاط مختلفة داخل هذا الملف اللولبي، نجد أنه
🔬إذا قِسنا شدة المجال المغناطيسي عند نقاط مختلفة داخل هذا الملف اللولبي، نجد أنه
  • إذا قِسنا شدة المجال المغناطيسي عند نقاط مختلفة داخل هذا الملف اللولبي، نجد أنه عند كل النقاط تكون شدة المجال المغناطيسي لها نفس المقدار والاتجاه. يوضح الشكل الآتي ملفا لولبيًّا نظ
معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف لولبي
🔬معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف لولبي
  • بالنسبة لملفٍّ لولبي حقيقي ذي طول محدود، تظل هذه المعادلة مفيدة لوصف شدة المجال المغناطيسي عند مركز اللفات؛ حيث يكون المجال منتظمًا. يوضح الشكل الآتي نقاطًا لها نفس شدة المجال المغ
معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف لولبي
🔬معادلة: شدة المجال المغناطيسي عند مركز ملف لولبي
  • بالنظر إلى المعادلة، نلاحظ أن طول الملف اللولبي أمر مهم عند إيجاد شدة المجال المغناطيسي عند المركز. على وجه التحديد، تتناسب شدة المجال المغناطيسي عكسيًّا مع الطول. يوضح الشكل الآتي
الحل
🔬الحل
  • تذكر أن طول الملف اللولبي يتناسب عكسيًّا مع شدة المجال المغناطيسي عند مركزه. يمكن التغلب على زيادة الطول بإضافة المزيد من اللفات، كما هو موضح في الشكل الآتي.
🃏
المراجعة — بطاقات تذكّر (12)

اقلب البطاقة ثلاثية الأبعاد — وجه السؤال ثم الإجابة:

⁩ · B∝I · B∝1/d">
⁩ · N لفات">
⁩ · n لف/m">
⁩ Wb/A·m">

اضغط البطاقة أو زر «اقلب» للوجه الخلفي

1 / 12
🏅
قائمة الإنجازات
1

أشرح أورستed

2

أطبق يد يمنى

3

أحسب B سلك

4

أحسب B ملف

5

أجري تجربة برادة

6

أميز S/N

📝
اختبر نفسك — ٦ أسئلة

أسئلة الفهم

٠ / ٦
٠١

أورستed أثبت:

٠٢

↑ d من سلك:

٠٣

B سلك ∝ ?

٠٤

ملف: ↑N →

٠٥

μ₀ = ?

٠٦

وحدة B:

➡️
الدرس القادم
التالي: القوة المغناطيسية وعزم الازدواج
📖
الدرس التالي القوة المغناطيسية وعزم الازدواج
ابدأ ←
🔒

انتهت المعاينة المجانية (5 / 5 دروس)

لقد استنفدت 5 دروس متاحين مجاناً كزائر.
لتفعيل الحساب الكامل وفتح جميع دروس المناهج التفاعلية (+7,400 درس) للمعلمين والطلاب بدون قيود، تواصل معنا عبر واتساب:

تواصل عبر واتساب للتفعيل (+201068443897)
العودة للصفحة الرئيسية

توليد المحتوى التفاعلي

خاصية توليد الاختبرات، الواجبات، الفلاش كارد، والمحاضرات الصوتية متاحة عبر الحساب الكامل للمعلم.
لطلب التفعيل الفوري واستخدام جميع المولدات على جميع الدروس، تواصل معنا عبر واتساب:

تواصل عبر واتساب للتفعيل (+201068443897)