مختصری بر میدان های الکتریمی و بررسی ميدان مغناطيسي، منشاء و كاربرد آن و شيوه‌هاي توليد ميدا

مختصری بر میدان های الکتریمی و بررسی ميدان مغناطيسي، منشاء و كاربرد آن و شيوه‌هاي توليد ميدا

فرمت فایل: word



تعداد صفحات: 51









مقدمه:



فيزيك چيست؟



فيزيك مجموعه‌اي از تجارب بشر در طول تاريخ بشريت، آميخته‌اي با دستاورد رشد عقل بشري در طول تاريخ با نمود علم رياضي است و اهداف آن كشف و شناسايي قوانين طبيعت است، و تاثير منطقي و سازنده بر زندگي بشر دارد.



قوانين و پديده‌هاي فيزيكي كه بر بنيان‌هاي علمي و منطقي سر سخت و انكار ناپذير استوار گشته‌اند هر كدام شتابي بر چرخ گردون داده و در يك مجموعه‌اي منظم قانون‌مند زندگي را جريان مي‌دهند.



از جمله علوم فيزيكي علم مغناطيس است كه مربوط به دوران باستان بوده و با مشاهده جذب آهن به سوي بعضي از سنگهاي موجود در طبيعت شناخته شده و تولد يافته است. امروزه اين سنگها مگنتيت ناميده مي‌شوند كه مربوط به ناحيه وقوع حادثه (مگنيسيا) مي‌باشد. اين سنگها فلزات ديگر را جذب نمي‌كردند.



امروزه پس از گذشت 2600 سال از اين كشف استفاده‌هاي زيادي در زمينه‌هاي علمي و عملي از اين پديده بعمل آمده كه نمونه كوچك آن در يخچال‌ها و ديسكهاي كامپيوتري مي‌باشد يا زميني كه به علت وجود ميدان مغناطيسي عظيم دروني خود بدور خورشيد مي‌چرخد.



پزشكان از خاصيت مغناطيس براي عسكبرداري از اعماق اندامها استفاده مي‌كنند سفينه‌هاي فضايي شدت ميدان مغناطيس سيارات را محاسبه مي‌كنند.





منشأ ميدانهاي مغناطيسي بر بنيان‌هاي علمي و اساسي مانند اصول ميدانهاي الكتريكي قوانيني گوس و كوان و ... استوار است كه در اين به طور اجكالي به تشريح آنها مي‌پردازيم.



(A ميدانهاي الكتريكي:



نيروهاي گرانشي و نيروهاي الكتريكي بين ذرات كنش از راه دور هستند. يعني يك ذره يك نيروي گرانشي يا الكتريكي مستقيم به ذره‌ي ديگر وارد مي‌كند، حتي اگر اين ذرات در تماس با يكديگر نباشد. اگرچه اين قانون گرانش نيوتن و قانون نيروي الكتريكي كولن هستند كه نيروهاي گرانشي و الكتريكي را همچون يك مسابقه‌ي طناب كشي خيالي بين ذرات دور از يكديگر تقسير مي‌كند اما نيوتن خود شبهه‌هاي قابل توجهي را درباره اين تفسير ابراز كرده است.



مطابق ديدگاه نويتن، در واقع يك (عامل مادي) وجود دارد كه به عنوان واسطه‌ي نيرو عمل مي‌كند و نيرو را در فاصله‌اي از يك جسم به جسم ديگر منتقل مي‌كند. اين عامل ميدان است. يك جسم داراي گراني يا جسمي داراي بار الكتريكي يك ميدان گرانشي يا الكتريكي توليد مي‌كندع كه در فضاي ظاهراً خالي اطراف جسم نفوذ مي‌:ند و هرگاه با جسم ديگر تماس پيدا كند، رانشها و كششهايي به آن وارد مي‌كند. بدين ترتيب، ميدانها نيروها را از طريق كنش به وسيله تماس از جسمي به جسم ديگر انتقال مي‌دهند.



- بر همنهش نيروهاي الكتريكي: مطابق قانون كولن نيروي الكتريكي كه يك بار نقطه‌اي به بار نقطه‌اي q وارد مي‌كند چنين است:



رابطه (1)



كه در آن برداريكه‌اي است كه از بار به سوي بار q راستا گرفته است. اگر چندين بار نقطه‌اي و ... همزمان به q نيرو وارد كنند، آنگاه، نيروي جمعي وارد بر q از طريق از جمع برداري نيروهاي متعدد بدست مي‌آيد، يعني:



رابطه (2)



معادله‌ي (2) اصل بر هم نهش نيروهاي الكتريكي را بيان مي‌كند. بنابراين معادله نيرويي كه هر يك از بارها وارد مي‌كند مستقل از حضور بارهاي ديگر است. براي مثال، بار اثري بر روي بر هم كنش با q ندارد؛ و صرفاً بر هم كنش خود با q را بدان مي‌افزايد. اين قانون ساده تركيب، يك واقعيت تجربي مهم درباره نيروهاي الكتريكي است.



- ميدان الكتريكي: فرض كنيد كه بار را به طور ناگهاني حركت داده و اندكي به بار q نزديك‌تر كنيم؛ آنگاه نيروي الكتريكي بايد افزايش يابد. ولي افزايش لازم نمي‌تواند به طور آني رخ دهد افزايش را مي‌توان همچون يك پيام ارسالي از به q انگاشت، و اين يك اصل اساسي فيزيك، پا گرفته از نظريه نسبيت خاص است كه هيچ علامتي نمي‌تواند تندتر از نور انتشار يابد. تاخير زماني در افزايش نيروي الكتريكي پيش بيني مي‌كند كه وقتي ما بطور ناگهاني بار را حركت مي‌دهيم، نوعي آشفتگي از ميان فضاي خالي، با سرعت نور از به سوي q حركت مي‌كند و نيز اينكه وقتي اين اشفتگي به q مي‌رسد نيروي الكتريكي را به مقدار افزايش يافته جديد تنظيم مي‌كند. بدين ترتيب بارها از طريق آشفتگي‌هايي كه در فضاي اطرافشان ايجاد مي‌كنند به يكديگر نيرو وارد مي‌كنند. اين آشفتگيها ميدان الكتريكي ناميده مي‌شوند.







بر هم كنش الكتريكي بين بارها كنش از راه تماس است؛ يعني يك بار ميداني ايجاد مي‌كند كه فضاي اطراف را احساس مي‌كند و به هر بار ديگري كه آن را لمس كند، نيرو وارد مي‌كند. ميدان الكتريكي مطابق طرح زير بصورت واسطه نيرو عمل مي‌كند:




مختصری بر میدان های الکتریمی و بررسی ميدان مغناطيسي

منشاء و كاربرد آن و شيوه‌هاي توليد ميدان مغناطيسي قوي

مقاله

پاورپوینت

فایل فلش

کارآموزی

گزارش تخصصی

کارورزی

اقدام پژوهی

درس پژوهی

جزوه

خلاصه

نمونه سوال