.png "الحمد لله"){kind=small}
🔁 الحث المتبادل بين ملفين
يقدم بكالوريا مصر درس الفيزياء لطلاب الصف الثالث الثانوي عن الحث المتبادل، وفيه بنشرح كيف يتولد تيار مستحث في ملف نتيجة تغير التيار في ملف آخر مجاور، مع أمثلة محلولة وشرح مبسط.
.jpg)
الحث المتبادل بين ملفين
هو التأثير الكهرومغناطيسي الذي يحدث عندما يتغير التيار في ملف (ابتدائي) مما يؤدي إلى توليد قوة دافعة كهربية مستحثة في ملف مجاور (ثانوي).⚡ طرق توليد EMF مستحثة في الملف الثانوي
| EMF عكسية | EMF طردية |
|---|---|
| لحظة غلق دائرة الملف الابتدائي | لحظة فتح دائرة الملف الابتدائي |
| لحظة زيادة شدة التيار في الملف الابتدائي | لحظة نقص شدة التيار في الملف الابتدائي |
| عند تقريب أو إدخال الملف الابتدائي في الثانوي | عند إبعاد أو إخراج الملف الابتدائي من الثانوي |
🔍 تفسير الحث المتبادل
- عند غلق المفتاح: يزداد تيار الملف الابتدائي → يزداد الفيض المغناطيسي → يتولد تيار عكسي في الثانوي.
- عند فتح المفتاح: ينقص التيار في الابتدائي → ينقص الفيض → يتولد تيار طردي في الثانوي.
💡 اتجاه التيار المستحث دائمًا يعاكس التغير في الفيض (حسب قاعدة لنز).
📐 قانون فاراداي للحث المتبادل
emf2 = -N2 (ΔΦ)/Δt
أو باستخدام معامل الحث المتبادل:
emf2 = -M (ΔI1)/Δt
- M: معامل الحث المتبادل (Henry)
- ΔI1: التغير في التيار في الملف الابتدائي
📊 العوامل المؤثرة على معامل الحث المتبادل M
- عدد لفات الملفين
- حجم الملفين وتقاربهما
- وجود قلب حديدي بينهما
🧪 تطبيقات على الحث المتبادل
- المحول الكهربي
- ملف رومكورف
⚖️ مقارنة: EMF العكسية والطردية
| وجه المقارنة | EMF عكسية | EMF طردية |
|---|---|---|
| زمن الحدوث | لحظة تزايد الفيض | لحظة تناقص الفيض |
| أمثلة | غلق المفتاح، إدخال الملف | فتح المفتاح، إخراج الملف |
| القيمة | أقل | أكبر |
🧠 أمثلة محلولة
مثال 1: ملف رومكورف
عدد لفات الملف الابتدائي: 200، شدة التيار: 4A، طول القلب: 10cm، μ = 0.002 Wb/A.m، عدد لفات الثانوي: 105، القطر = 3.5cm، Δt = 0.01s
الحل:
- B = μ(N1 I) / L = 0.002×200×4 / 0.1 = 16T
- A = πr² = π×(0.0175)²
- emf = -N2 × ΔBA / Δt = -105 × 16 × A / 0.01 = 1.54 × 105 V
- M = emf × Δt / ΔI = (1.54 × 105 × 0.01) / 4 = 385 H
مثال 2: ملفان متجاوران
N2 = 2000، I = 7A، ΔΦ = 2.5 × 10-4 Wb، Δt = 0.3s
- M = N2 × ΔΦ / ΔI = 2000 × 2.5 × 10-4 / 7 = 0.07 H
- emf = -M × ΔI / Δt = -0.07 × 7 / 0.3 = -1.63 V
فيديو الدرس
📌 ماذا تريد أن تفعل بعد انتهاء الدرس؟
.png "الحمد لله")