قانون لينز وحكم اليد اليمنى: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

العالم الحديث لم يكن ليوجد اليوم بدون المغناطيسات الكهربائية. كل شيء نستخدمه اليوم تقريبًا يعمل على المغناطيس الكهربائي بطريقة أو بأخرى. تستخدم ذاكرة القرص الصلب في جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، ومكبر الصوت في الراديو الخاص بك ، والبادئ في سيارتك ، جميعًا مغناطيسًا كهربائيًا للعمل.

لفهم كيفية عمل المحولات وملفات تسلا والمحركات الكهربائية وعدد لا يحصى من الأجهزة الإلكترونية ؛ تحتاج إلى فهم كيفية عمل المغناطيسات الكهربائية وقاعدة اليد اليمنى.

الخطوة 1: التيار في موصل

نعم قلت التيار لا الجهد ؛ الجهد هو جهد عبر موصل ، ويمر التيار عبر موصل.

فكر في الجهد والتيار مثل الماء في الأنبوب والأنبوب هو حملك. يدخل الماء في الأنبوب بمعدل 35 رطل / بوصة مربعة بمعدل 5 جالونات في الدقيقة. في الطرف الآخر من الأنبوب ، يخرج الماء من الأنبوب عند 0 رطل لكل بوصة مربعة بمعدل 5 جالونات في الدقيقة.

مثل الماء الموجود في الأنبوب يذهب في الموصل ويخرج نفس التيار من الموصل.

الخطوة 2: قاعدة اليد اليمنى في موصل

عند تطبيق تيار (السهم الأحمر) على موصل فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا حول الموصل. (السهام الزرقاء) للتنبؤ باتجاه تدفق المجالات المغناطيسية حول الموصل ، استخدم قاعدة اليد اليمنى. ضع يدك على الموصل مع توجيه إبهامك في اتجاه التيار وستشير أصابعك في اتجاه تدفق الحقول المغناطيسية.

الخطوة 3: قاعدة اليد اليمنى في ملف

عندما تقوم بلف الموصل حول معدن حديد مثل الفولاذ أو الحديد ، فإن المجالات المغناطيسية للموصل الملفوف تندمج وتحاذي ، وهذا ما يسمى بالمغناطيس الكهربي. ينتقل المجال المغناطيسي من مركز الملف ويمرر أحد طرفي المغناطيس الكهربائي حول الجزء الخارجي من الملف وفي الطرف المقابل يعود إلى مركز الملف.

للمغناطيس قطب شمالي وجنوبي ، للتنبؤ بأي طرف هو القطب الشمالي أو الجنوبي في الملف ، ومرة أخرى تستخدم قاعدة اليد اليمنى. هذه المرة فقط مع وضع يدك اليمنى على الملف ، وجه أصابعك في اتجاه تدفق التيار في الموصل الملفوف. (الأسهم الحمراء) مع توجيه الإبهام الأيمن للمضيق على طول الملف ، يجب أن يشير إلى الطرف الشمالي للمغناطيس.

الخطوة 4: مرحلات وصمامات الملف اللولبي

الملفات اللولبية والمرحلات هي مغناطيسات كهربائية لا تعتمد على قاعدة اليد اليمنى مثلها مثل الأجهزة الأخرى. ومع ذلك ، فإن التنبؤ بالشمال سهل على ملف واحد. تعمل كمفاتيح وصمامات فهي عبارة عن جهاز بسيط يحتاج فقط إلى تحريك مشغل يفتح ويغلق مفتاحًا أو صمامًا.

يتم تحميل المشغل بزنبرك مع خروج المشغل من قلب الملف أو بعيدًا عنه. عندما تقوم بتطبيق تيار على الملف ، فإنه ينشئ محركًا كهرومغناطيسيًا يسحب المشغل باتجاه قلب الملف الذي يفتح أو يغلق المفاتيح أو الصمامات.

يمكنك معرفة المزيد هنا:

ويكيبيديا

الخطوة 5: كيف تعمل المحولات

تعتمد المحولات بشكل كبير على قاعدة اليد اليمنى. يُطلق على كيفية إنشاء تيار متذبذب في ملف أولي تيارًا في ملف لاسلكي ثانوي قانون لينز.

ويكيبيديا

يجب أن تلف جميع الملفات في المحولات في نفس الاتجاه.

سيقاوم الملف التغيير في المجال المغناطيسي ، لذلك عندما يتم تطبيق التيار المتردد أو التيار النبضي على الملف الأساسي ، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا متذبذبًا في الملف الأساسي.

عندما يصل المجال المغناطيسي المتقلب إلى الملف الثانوي ، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا متعاكسًا وتيارًا معاكسًا في الملف الثانوي.

يمكنك استخدام قاعدة اليد اليمنى على الملف الأساسي والثانوي للتنبؤ بإخراج الثانوي اعتمادًا على عدد الدورات على الملف الأساسي ، وعدد الدورات على الملف الثانوي ، يتغير الجهد إلى أعلى أو أقل الجهد االكهربى.

إذا وجدت الإيجابية والسلبية صعبة المتابعة على الملف الثانوي ؛ فكر في الملف الثانوي كمصدر للطاقة أو بطارية حيث تخرج الطاقة ، وفكر في الملف الأساسي كحمل حيث يتم استهلاك الطاقة.

الخطوة 6: المحركات الكهربائية DC

تعتبر قاعدة اليد اليمنى مهمة جدًا في المحركات إذا كنت تريدها أن تعمل بالطريقة التي تريدها أيضًا. تستخدم محركات التيار المستمر مجالات مغناطيسية دوارة لتدوير المحرك للمحرك. تحتوي محركات التيار المستمر عديمة الفرشاة على مغناطيس دائم في المحرك. يحتوي محرك التيار المستمر هذا على مغناطيس دائم في الجزء الثابت بحيث يتم إصلاح المجال المغناطيسي في الجزء الثابت ويكون المجال المغناطيسي الدوار في المحرك.

توفر الفرش التيار لشرائح المبدل على المحرك. يعمل الاثنان كمفتاح يقوم بتدوير التيار من ملف واحد متعرج على عضو الإنتاج إلى الملف التالي المتعرج على عضو الإنتاج الدوار.

توفر الأجزاء الموجودة على المبدل التيار لملفات المحرك مما يجعل الشمال والجنوب متجهين إلى جانب واحد من الشمال والجنوب للمغناطيس الدائم للنجوم. عندما يتم سحب الجنوب باتجاه الشمال ، يدور المحرك إلى الجزء التالي في المبدل ويتم تنشيط الملف التالي في المحرك.

لعكس اتجاه هذا المحرك ، قم بتبديل القطبية إذا كانت تؤدي إلى الفرش.

يمكنك معرفة المزيد هنا:

ويكيبيديا

الخطوة 7: AC DC Motors

تستخدم محركات التيار المتردد DC مجالات مغناطيسية دوارة في المحرك تمامًا مثل محركات التيار المستمر التي تستخدم الحقول المغناطيسية الدوارة لتدوير المحرك. على عكس محركات التيار المستمر ، لا تحتوي محركات التيار المتردد على مغناطيس دائم في الجزء الثابت أو المحرك. تحتوي محركات التيار المتردد DC على مغناطيس كهربائي في الجزء الثابت ، لذلك يتم إصلاح المجال المغناطيسي في الجزء الثابت عند تزويده بتيار مستمر. عند تزويده بتيار متناوب ، تتقلب المجالات المغناطيسية في المحرك والجزء الثابت في انسجام مع تيار التيار المتردد. هذا يجعل المحرك يعمل بنفس الطريقة سواء كان مزودًا بتيار مستمر أو تيار متردد.

يذهب التيار الأول إلى أول ملف للجزء الثابت الأول يعمل على تنشيط قطب الجزء الثابت الأول. من الملف الأول ، ينتقل التيار إلى تيار إمداد الفرشاة الأول للقطاعات الموجودة على المبدل في المحرك. تعمل الفرشاة والأجزاء الموجودة على المبدل كمفتاح يقوم بتدوير التيار من ملف واحد ملفوف على المحرك إلى الملف التالي المتعرج على المحرك الدوار. يخرج التيار الأخير من المحرك عبر الفرشاة الثانية ويدخل في ملف الجزء الثابت الثاني وينشط القطب الساكن الثاني.

توفر الأجزاء الموجودة على المبدل التيار لملف المحرك مما يجعل الشمال والجنوب متجهين إلى جانب واحد من الشمال والجنوب للمغناطيس الكهربائي للنجم. عندما يتم سحب الجنوب باتجاه الشمال ، يدور المحرك إلى الجزء التالي في المبدل ويتم تنشيط الملف التالي في المحرك.

تمامًا مثل محرك DC ؛ لعكس اتجاه هذا المحرك ، قم بتبديل الخيوط إلى الفرشاة.

يمكنك معرفة المزيد هنا:

ويكيبيديا

الخطوة 8: الأجهزة الأخرى

هناك عدد كبير جدًا من الأجهزة التي تستخدم المغناطيسات الكهربائية لتغطيتها جميعًا ، والشيء الوحيد الذي تحتاج إلى تذكره للعمل معهم هو قانون لينز وقاعدة اليد اليمنى.

تعمل مكبرات الصوت بنفس الطريقة التي يعمل بها الملف اللولبي ، والاختلافات هي أن المشغل عبارة عن مغناطيس دائم والملف موجود على الحجاب الحاجز المتحرك.

تستخدم المحركات الحثية مجالات مغناطيسية دوارة وقانون العدسة لإنشاء عزم الدوران في المحرك.

تستخدم جميع المحركات الكهربائية مجالات مغناطيسية دوارة وللتنبؤ بالأقطاب التي تستخدم قاعدة اليد اليمنى.