مراجعه على باب التاثير المغناطيسي للتيار الكهربى
الاستاذ محمد الكردى كبير معلمى الفيزياء بمدرسة طنطا الثانوية
A) متـى
1- تقع نقطة التعادل بين سلكين متوازيين يمر بهما تيار كهربي من الداخل ومتى تكون علي إمتداد الخط الواصل بينهما من الخارج .
2- لا نحصل علي نقطة تعادل بين سلكين متوازيين يمر بهما تيار كهربي
3- يمر تيار في سلك موضوع في مجال مغناطيسي وتكون القوة المؤثرة فيه قيمة عظمى ومتى تكون صفر .
4- يمر تيار في ملف موضوع داخل مجال مغناطيسي ولا يتأثر بإزدواج ومتى يكون العزم قيمة عظمى .
5- يمر تيار في ملف الجلفانومتر ولا ينحرف المؤشر .
(B) ماذا يحدث لو
1- أمر تيار كهربي في :
أ) سلك منتظم . ب) ملف دائري .
جـ) ملف حلزوني .
2- أمر تيار في سلك عمودي علي مجال مغناطيسي مرة وموازياً للمجال مرة أخرى .
3- أمر تيار في ملف مستواه عمودي علي مجال مغناطيسي ثم موازياً للمجال مرة أخرى .
4- لم تتواجد إسطوانة من الحديد المطاوع في قلب ملف الجلفانومتر رغم تقعر قطبيه .
5- وصل ملف جلفانومتر بمجزئ تيار
6- وصل ملف الجلفانومتر بمضاعف الجهد .
7- أضيف لمقاومة مجزئ تيار الأميتر مقاومة أخرى علي التوازي .
8- إستبدل مضاعف الجهد في الفولتميتر بمضاعف مقاومته أقل .
9- أزيحت لفات الملف الدائري للخارج .
(C) علل لما يأتي
1- تجاذب سلكيين مستقيمين متوازين يحملان تياران في اتجاه واحد
2- يتنافر سلكيين مستقيمين متوازين يحملان تيارين في اتجاهين متعاكسين.
3- تزداد كثافة الفيض المغناطيسي عند محور ملف لولبي بوضع ساق من الحديد داخله .
4- يتحرك سلك إذا اختلفت كثافتي الفيض المغناطيسي على جانبيه .
5- يمر تيار كهربي في سلكيين متوازيين ولا توجد لهما نقطة تعادل .
6- عدم تحرك ملف مستطيل يحمل تياراً موضوعاً حراً في مجال مغناطيسي منتظم.
7- تدريج الجلفانومتر منتظم .
8- الجلفانومتر الحساس لا يقيس تيارات مستمرة عالية الشدة .
9- الجلفانومتر لا يقيس تيارات مترددة ( غير ثابتة الشدة ) .
10- صغر مقاومة الأميتر .
11- يوصل الأميتر في الدائرة علي التوالي .
12- كبر مقاومة الفولتميتر .
13- يوصل الفولتميتر علي التوازي
14- تدريج الأمبيرات معاكس لتدريج الأومات فى الأوميتر .
15- إحتواء دائرة الأوميتر علي عمود جاف ثابت ومعلوم .
16- تدريج الأومـات غير متســاوية الأبعاد .
17- عدم تحرك سلك يحمل تيار موضوع داخل مجال منتظم .
18- عدم تحرك سلك يحمل تيار وضع موازياً لمحور ملف لولبي يحمل تيار .
(D) اختر الإجابة الصحيحة
1- عند مرور تيار في سلك وضع عموديا علي مجال مغناطيسي فإن السلك يتأثر بقوة أي من الأجهزة يبني عمله علي هذا التأثير. ( المغناطيس الكهربي – المحرك الكهربي – المولد الكهربي – المحول الكهربي ) .
2- تستخدم قاعدة فلمنج لليد اليسرى في تحديد اتجاه .......... .
( المجال المغناطيسي لسلك مستقيم – القوة المؤثرة علي سلك يمر فيه تيار موضوع عمودي علي مجال مغناطيس – تحديد اتجاه المجال المغناطيسي لتيار في ملف دائري ) .
3- ينعدم عزم ازدواج المؤثر علي ملف يمر فيه تيار عندما يكون مستوي الملف عمودي علي المجال المغناطيسي ، وبالرغم من ذلك يستمر الملف في الدوران بسبب...... ( شدة التيار – قوة المغناطيس – القصور الذاتي – عدد اللفات ) .
4- كثافة الفيض المغناطيسي عند مركز ملف دائري تتساوي مع كثافة الفيض المغناطيسي لنفس التيار عندما يتحول الملف الدائري إلي ملف لولبي عندما يتساوي .......... .
( عدد لفات الملفين – مساحة الملفين – قطر الملف الدائري مع طول الملف اللولبي ).
5- يبلغ عزم الازدواج المؤثر علي ملف يمر فيه تيار كهربي موضوع في مجال مغناطيس نهاية عظمى عندما يكون مستوي الملف ......... .
( عمودي علي المجال – مائل علي المجال – يوازي المجال ) .
6- ينعدم عزم الإزدواج المؤثر علي ملف يمر فيه تيار كهربي داخل مجال مغناطيسي عندما يكون عزم ثنائي القطب المغناطيسي ............. .
( في اتجاه المجال - عمودي علي المجال – مائل علي المجال )
7- تزداد كثافة الفيض المغناطيسي الناشئ عن مرور تيار كهربي في سلك.
( بزيادة مقاومة السلك – بزيادة شدة التيار – بنقص شدة التيار ).
8- خطوط الفيض المغناطيسي داخل ملف حلزوني تكون ............. .
( دائرية – عمودية علي محوره – موازية لمحوره ).
9- تقل كثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة داخل ملف لولبي وعلي محوره بزيادة ....... ( شدة التيار – عدد اللفات – طول الملف).
10- لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي حول سلك مستقيم يحمل تياراً كهربياً يتم تطبيق قاعدة
( إبهام اليد اليمني لأمبير – اليد اليسري لفلمنج – لنز ).
11- وحدة قياس معامل النفاذية المغناطيسية .................. .
( وبر/ أمبير . متر – فولت – كولوم )
12- يتوقف نوع القوة الناشئة بين سلكين يمر بهما تيار كهربي علي ...........
( شدة التيار التي تمر بهما – اتجاه التيار في كل منهما - نوع الوسط الفاصل بينهما – لا توجد إجابة صحيحة ).
13) مر تيار كهربي في سلك مستقيم وطويل في اتجاه عمودي علي مستوي الصفحة للداخل فإن كثافة الفيض عند نقطة A هي
14) إذا كان كثافة الفيض الناشئ عن السلك المستقيم عند م = B1 وللملف الدائري عند م = B2 فإن الفيض الكلي عند م يساوي ..........
{ B2+B1 - (الفرق بينهما) - لاتوجد إجابة صحيحة }
15) لتقليل حساسية الجلفانومتر إلي الربع يوصل بمجزئ تيار مقاومته
( )
16) إذا وصلت مقاومة علي التوالي مع مجزئ التيار في الأميتر فإن مداه
(يزداد – يقل – لايتغير) .
17) إذا وصلت مقاومة علي التوالي مع مضاعف الجهد في الفولتميتر فإن مداه .
( يزداد – يقل – لايتغير ) .
أ) كيف تستخدم الجلفانومتر في قياس قيمة مقاومة ؟
ب) مامعني أن :
1- كثافة الفيض المغناطيسي 0.3 نيوتن / أمبير . م .
2- عزم ثنائي القطب المغناطيسي لملف يساوي 100 أمبير . م2 .
3- حساسية الجلفانومتر = 0.05 زاوية نصف قطريه / A .
1- ملف لولبي طوله 50 سم – وصل مع بطارية مقاومتها الداخلية مهملة – يولد مجال عند نقطة علي محوره كثافة الفيض B1 تسلا قطع 10 سم من كل من طرفي الملف ثم وصل الجزء الباقي مع نفس البطارية تولد مجال كثافته B2 عند نفس النقطة إحسب النسبة .
2- ملف لولبي مكون من 20 لفة كل 1 سم به تيار شدته .5 أمبير وضعت لفة دائرية واحدة نصف قطرها 1 سم بحيث ينطبق مركزها علي نقطة علي محور الملف اللولبي ، إحسب شدة تيار اللفة كي يلاشي مجالها مجال الملف اللولبي ، ثم صف ماذا يحدث إذا عكس إتجاه التيار في اللفة .
3- جلفانومتر حســاس مقــاومة ملفه 5 أوم أقصي تدريج له ½ مللي أمبير وصــلت معه علي التــوازى مقـــاومة 5 أوم أيضاً بحيث يكونا معاً جهازاً واحداً ثم وصلت مقاومة مقدارها 1000 أوم علي التوالي معه وإستخدم لقياس فرق الجهد كم يكون أقصي جهد يقيسه ؟
4- جلفانومتر مقاومته 100 أوم أقصى قراءة له 0.02 أمبير إحسب المقاومة المستخدمة لتحويله إلى أوميتر بإستعمال بطارية قوتها 3 فولت وما مقدار المقاومة التى عند قياسها تجعل المؤشر ينحرف إلى ربع التدريج.
5- أوميتر يعمل ببطارية 1.5 فولت وعند تلامس طرفيه ينحرف مؤشره إلي نهاية تدريجه بمرور تيار شدته 300 ميكرو أمبير ، احسب قيمة المقاومة الخارجية التي يقيسها الأوميتر والتي تسبب انحراف مؤشره إلي ثلث تدريجه فقط .
6- دائرة كهربية مكونة من بطارية قوتها الدافعة الكهربية 2 فولت ومقاومة قيمتها 150 Ω بما في ذلك مقاومة البطارية وجلفانومتر مقاومته 56 Ω ، وصل طرفا الجلفانومتر بمقاومة علي التوازي تسمح بمرور التيار الكلي في الجلفانومتر – احسب شدة التيار الكلي المار في الدائرة وكذلك شدة التيار المار في الجلفانومتر .
7- سلكان مستقيمان متوازيان المسافة بينهما 20 سم يمر فى الأول تيار شدته أمبير وفى الثانى تيار شدته أمبير حسب الإتجاه الموضح . فإذا علمت أن كثافة الفيض المغناطيسى الكلى عند النقطة التى تقع فى منتصف المسافة بين السلكين هي تسلا. إحسب كثافة الفيض المغناطيسى الكلى عند نقطة Q التى تبعد عن السلك الثانى مسافة 10 سم.
] للهواء وبر/أمبير.متر[
8 - سلكان مستقيمان متوازيان المسافة بينهما 2 متر يمر فى أحدهما تيار كهربى شدته I1 وفى الثانى تيار كهربى شدته I2فى نفس الإتجاه فكانت كثافة الفيض المغناطيسى عند نقطة فى منتصف المسافة بينهما 10-5 تسلا أوجد ، إذا علمت أن القوة المؤثرة على المتر الواحد من كل منهما .
9- ملف دائري عدد لفاته لفة ونصف قطره 10 سم ويمر به تيار شدته 2A - بداخله ملف حلزوني عدد لفاته وطوله 30 سم ويمر به تيار شدته I وينطبق محوره مع محور الملف الدائري ، لوحظ عند إنعكاس التيار في الملف الحلزوني أن كثافة الفيض المغناطيسي الكلي ، مركز الملف الدائري أصبحت ضعف ماكانت عليه قبل إنعكاس التيار من ذلك احسب شدة التيار I المار في الملف الحلزوني .
10- سلك معدني منتظم المقطع أفقياً وحر الحركة نصف قطر مقطعه 1 مللي متر يمر به تيار كهربي شدته أمبير من الغرب إلي الشرق – أثر علي السلك مجال مغناطيسي منتظم كثافته 0.1 تسلا أفقياً وعمودياً علي السلك فلوحظ أن السلك ظل معلقاً أفقياً ولم يسقط : أ- بم تعلل ذلك .
ب- حدد اتجاه المجال المغناطيسي .
جـ - عين كثافة معدن السلك علماً بأن g = 10m/s . د- بفرض أن السلك طوله سم فاحسب القوة التي تؤثر فيه في الحالتين الآتيتين :
1- عكس اتجاه التيار .
2- أدير السلك 90o من الوضع السابق .
11- ملف حلزوني عدد لفاته لفة /م ويمر به تيار شدته 2A بداخله حلقة دائرية نصف قطرها 2 سم قابلة للدوران يمر بها تيارشدته أمبير ومحورها عمودياً علي محور الملف الحلزوني – احسب :
أ- كثافة الفيض الكلي ، مركز الحلقة لحظة مرور التيار .
ب- عزم الإزدواج المؤثر في الحلقة
بعد أن تدور 60o من الوضع السابق .
جـ - ماهو الوضع الذي تستقر فيه الحلقة عن الدوران .
د- احسب كثافة الفيض الكلي ، مركز الحلقة عند وضع الإستقرار .
12- سلك طوله L م يحمل تيار شدته I أمبير وموضوع عمودياً في مجال منتظم كثافته B تسلا – ارسم العلاقة بيانياً بين F القوة بالنيوتن المؤثرة فيه علي المحور الصادي ، كل من :
أ- جيب الزاوية التي يصنعها السلك مع المجال عند إدارته دورة كاملة . ب- الزاوية التي يصنعها السلك مع المجال عند إدارته دورة كاملة وذلك علي المحور السيني .
13- في الشكل كانت قراءة الموازين الثلاثة قبل إمرار التيار 100N فما هو التغير الذي يطرأ علي قراءة الموازين الثلاثة :
أ- إذا أمر التيار في الحلقات في الاتجاه المبين بالشكل .
ب- إذا عكس اتجاه مرور التيار في الحلقات الثلاثة .
14-جلفانومتر مقاومة ملفه 18 أوم ومساحة مقطع ملفه 2 سم2 وعدد لفاته 50 لفة ويستخدم مجال قطري كثافته 0.1 تسلا ويقيس شدة تيارات أقصاها 1 مللي أمبير .
أ) احسب عزم الإزدواج الذي يجعل المؤشر ينحرف لنصف التدريج .
ب) بين بالرسم فقط والبيانات شكلاً لتركيب هذا الجهاز مع ذكر :
1- شرط الإتزان .
2- وظيفة الزنبركين .
3- علل وجود إسطوانة الحديد تقعر القطبين .
جـ- إذا أمر في هذا الجهاز تيار متردد شدته 1 مللي أمبير فماذا تكون عليه قراءته .
د- ماذا تحدثه من تعديل علي الجلفانومتر لو أريد إنقاص حساسيته إلي العشر .
هـ - احسب مضاعف الجهد اللازم للجلفانومتر ليقيس فروق جهد أقصاها 1 فولت .
و- إذا وصل ملف الجلفانومتر بمجزئ للتيار مقاومته 6Ω ثم وصل بمضاعف جهد قدره 1.495.5Ω فاحسب أقصي فرق جهد يمكن قياسه بهذا الجهاز .
ح- احسب قيمة المقاومة التي تؤخذ من الريوستات ليستخدم كأوميتر بالإستعانة بعمود كهربي ق . د . ك له 1.5 فولت ثم احسب قيمة المقاومة التي يقيسها الأوميتر عند إنحراف مؤشره إلي التدريج .
15- يحمل سلك مستقيم وطويل تياراً شدته ( 6A ) حيث تمّ لف جزء من السلك على شكل حلقة دائرية نصف قطرها ( 0.04m ) في الهواء ، احسب مقدار كثافة الفيض المغناطيسي وحدد اتجاهه عند مركز الحلقة.
16- سلك معزول قطره سم لف حول ساق حديد نفاذيتها وبر/أمبير. متر بحيث تكون اللفات متماسه على طول الساق معا فإذا مر به تيار شدته أمبير. احسب كثافة الفيض المغناطيسي
17- ملف حلزوني طوله L وعدد لفاته N متصل ببطارية قوتها الدافعة مهملة المقاومة الداخلية . ماذا يحدث مع ذكر السبب لكثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة داخل الملف وعلي محوره عند
1- وضع اسطوانة من الحديد المطاوع داخل الملف ؟
2- تقليل المسافة الفاصلة بين كل لفتين من لفاته الي النصف
3- قطع نصف طول الملف ، وتوصيل ماتبقي منه بنفس البطارية ؟
(A ) إجابة مـتـي
1- عندما يكون التيار بينهما في إتجاه واحد - عندما يكون التيار في أحدهما عكسه اتجاه الآخر .
2- عندما يكون اتجاه التيار في أحدهما عكسه في الآخر وتكون شدته واحدة في السلكين .
3- عندما يكون السلك عمودياً علي المجال المغناطيسي - عندما يكون السلك موازياً للمجال .
4- عندما يكون مستوي الملف عمودياً علي الفيض – عندما يكون مستوي الملف موازياً للفيض .
5- عندما يكون تيار متردد .
إجابة ماذا يحدث لو
1- شكل المجال :
أ) سلك : دوائر متحدة المركز – مركزها المشترك هو السلك – تتزاحم بالقرب من السلك ومع زيادة شدة التيار والعكس .
ب) ملف دائري : - عند المركز : خطوط مستقيمة متوازية (مجال مغناطيسي) تبدأ الخطوط في الإنحناء تدريجياً كلما بعدنا عن المركز .
- عند المحيط : بيضاوية الشكل (مجال غير منتظم) يشبه مجال مغناطيس قصير .
جـ) ملف لولبي : خطوط مستقيمة متوازية علي محور الملف – تكون منحنية قليلاً عند نهايتي الملف { يشبه مجال مغناطيس طويل }
2- يتأثر بقوة عمودية علي التيار والمجال قيمة عظمي F = BIL أما إذا كان موازياً فالقوة صفر .
3- رغم تأثيره بإزدواج إلا أن العزم في هذه الحالة = صفر لا يدور الملف – أما إذا كان موازياً فسوف يدور لأن العزم يصبح قيمة عظمي ومع الدوران يقل العزم حتي ينعدم .
4- سوف لاتكون فقط بل سوف تتناسب ( ) العزم
5- سوف يقيس تيار قيمته العظمي أكبر مما كان يقيسه ويتحول إلي أميتر
6- سوف يقيس فروق جهد مداها أكبر مما كان يقيسه
7- سوف يزداد المدي الذي يستطيع أن يقيسه الجهاز لأن (I) تتناسب عكسياً مع مقاومة المجزئ .
8- سوف يقل المدي الذي يستطيع الفولتميتر قراءته لأن .
9- يتحول إلى ملف حلزوني ويكون المجال الناشئ يشبه مجال مغناطيس طويل بدلاً من مغناطيس قصير .
(C) إجابة علل لما يأتي
1- لأن محصلة كثافة الفيض خارج السلكين تكون أكبر من محصلة كثافة الفيض بين السلكين لذلك تتزاحم خطوط الفيض خارج السلكين وتتباعد خطوط الفيض بين السلكين وتزداد قوى التنافر خارج السلكين وتقل قوى التنافر بينهما ويتحرك السلك من الكثافة الأكبر إلي الأقل ويحدث التجاذب .
2- لأن محصلة كثافة الفيض بين السلكين تكون أكبر من محصلة كثافة الفيض خارج السلكين لذلك تتزاحم خطوط الفيض داخل السلكين وتتباعد خطوط الفيض خارج السلكين وتزداد قوى التنافر بين السلكين وتقل قوى التنافر خارج السلكين ويتحرك السلك من الكثافة الأكبر إلي الأقل ويحدث التنافر .
3- لأن معامل النفاذية المغناطيسية للحديد < معامل النفاذية المغناطيسية للهواء. ومرور تيار كهربي في ملف حول القلب يؤدى إلى تمغنط القلب المعدني نفسه.
4- لأن خطوط الفيض سوف تتزاحم على أحد الجوانب عن الجانب الأخر وتزداد قوة التنافر على أحد الجوانب وتقل قوة التنافر على الجانب الآخر ويتحرك من منطقة التزاحم إلى منطقة التباعد.
5- لأن التيارين في اتجاهين متعاكسين ومتساويين في المقدار فمن المستحيل أن تتساوي كثافتي الفيض عند أي نقطة خارج السلكين .
6- لأن مستوي الملف يكون عمودياً علي المجال لذلك تكون الزاوية المحصورة بين مستوي الملف والمجال = 90° , صفر , وحسب العلاقة يكون عزم الإزدواج = صفر ولا يتحرك الملف أو لأن عزم ثنائي القطب يكون موازيا للمجال ، فتكون Ө = صفر ، , وحسب العلاقة يكون .
7- لأن شدة التيار المار في الملف تتناسب طردياً مع مقدار زاوية إنحراف المؤشر
( ) .
8- لأن كمية الحرارة تتناسب طردياً مع مربع شدة التيار ( ) مما يسبب صهر الملف وتلف ركائز التعليق .
9- لأن الجلفانومتر يعتمد في نظرية عمله علي ثبوت المجال المغناطيسي في حين التيار المتردد مجاله المغناطيس المصاحب مجال متغير , كما أنه بفعل القصور الذاتي للملف لا يستطيع المؤشر ملاحقة التغيرات السريعة في التيار المتردد .
10- حتى لا تؤثر مقاومته علي شدة التيار المراد قياسه عندما يدمج في الدائرة علي التوالي .
11- لأن في التوصيل علي التوالي يكون شدة التيار ثابت فيمر به نفس التيار المراد قياسه في الدائرة .
12- كي تقل شدة التيار المسحوب من الموصل المراد قياس فرق جهده وتزداد قراءة الفولتميتر وتقترب من القيمة الصحيحة لها .
13- لأن في التوصيل علي التوازي يكون فرق الجهد ثابت .
14- لأن عند ثبوت فرق الجهد
15- حتى يثبت فرق الجهد ويتناسب ويستخدم التيار في قياس قيمة مقاومة .
16- لأن شدة التيار تتناسب عكسياً مع المقاومة الكلية بما في ذلك المقاومة المجهولة .
17- لأن السلك يكون موازياً المجال فتكون الزاوية المحصورة بين السلك والمجال = صفر ، , وحسب العلاقة صفرF= ولا يتحرك السلك .
18- لأنه من المعلوم أن مجال الملف اللولبي خط مستقيم منطبق علي محوره وعندما يوضع السلك موازياً للملف اللولبي يكون مجال الملف منطبق علي السلك فتكون صفر=Ө ، صفر = ، وحسب العلاقة F=BIL لذلك ولا يتحرك السلك .
(D) إجابة الإختياري
1- المحرك الكهربي .
2- القوة المؤثرة علي سلك يمر فيه تيار موضوع عمودي علي مجال مغناطيس.
3- القصور الذاتي .
4- قطر الملف الدائري مع طول الملف اللولبي.
5- يوازي المجال. 6- في اتجاه المجال.
7- – بزيادة شدة التيار.
8- موازية لمحوره. 9- طول الملف.
10- إبهام اليد اليمني لأمبير.
11- ( وبر/ أمبير . متر).
12- اتجاه التيار في كل منهما.
13- ب . 14- الفرق بينهما .
15- . 16- يقل . 17- يزداد .
( أ ) 1- يضاف تدريج معاكس لتدريج الأمبيرات يسمي تدريج الأومات .
2- توصل مقاومة ثابتة معلومة (Rt) ومقاومة متغيرة معلومة (Rs) وعمود جاف ثابت ومعلوم 1.5 فولت مع طرفي التلامس للجهاز .
شرح العمل :
1- يتم تلامس طرفي التوصيل معا ، ونغلق دائرة الأوميتر ويمر بها تيار كهربي ونعدل من قيمة مقاومة الريوستات ليمر تيار كهربي نهاية عظمي يجعل مؤشر الأمبيرات ينحرف إلى نهايته العظمي وبداية الأومات (صفر الأوم) ويكون
2- عند توصيل ( Rx ) المجهولة بين طرفي التوصيل تزداد قيمة ( R ) الكلية وتقل شدة التيار ويعود المؤشر في اتجاه صفر الأمبيرات معطياً قيمة ( RX ) المجهولة مباشرة .
(ب) معني ذلك أن :
1- مقدار القوة المؤثرة علي سلك طوله 1m يحمل تيار شدته 1 أمبير موضوع عمودي علي المجال المغناطيسي يساوي 0.3 نيوتن .
2- عزم الإزدواج المؤثر علي ملف يحمل تيار موضوع مستواه منطبق علي مجال مغناطيسي منتظم كثافة فيضه 1 تسلا يساوي 100 نيوتن . م .
3- إذا مر تيار شدته 0.05 أمبير كانت زاوية الإنحراف درجة واحدة نصف قطرية .
1)
2)
إذا عكس اتجاه التيار في اللفه ينعكس اتجاه مجالها ويصير المجالين معاً .
3) عند التحويل من جلفانومتر إلى أميتر
الآن لدينا أميتر مقاومته
تياره أمبير
* عند التحويل من أميتر إلي فولتميتر يراد تحويله إلى فولتميتر :
4)
5)
6)
7)

9)
بفرض أن B1 للملف الدائري أكبر من B2 للملف الحلزوني
- وعند B1 أقل من B2
10) أ-
السلك أصبح متزن تحت تأثير قوتين متساويتان مقدراً متضادتان اتجاهاً – وزنه Fg ↓ والقوة الناشئة عن التيار FB↑ لذلك المحصلة = 0 ويصبح معلقاً .
ب) بتطبيق قاعدة فلمنج لليد اليسري فإن B يكون من الجنوب إلي الشمال .
جـ)
د)
1- عند إنعكاس التيار يصبح
2- عند دورانه 90o يصبح السلك موازياً للفيض f(للسلك) = صفر
11)
أ-
ب-
ج- تدور الحلقة إلي أن تصبح مستوي الحلقة عمودياً علي المجال أي علي محور الملف الحلزوني ( محور الملف الحلزوني ومحور الحلقة متوازيين )
د)
12)
13) في الميزان (A) تظل قراءته 100 لأن النحاس لا يتأثر بالمجال المغناطيسي
في الميزان (B) قراءته تقل في الحالتين لأنه يكون دائماً عند طرف قطعة الحديد قطب مخالف فيحدث تجاذب .
في الميزان (C) تزداد قراءته :
أولاً لحدوث قوة تنافر ثم تقل قراءته. ثانياً لحدوث قوة تجاذب .
14) أ)
ب)
1- شرط الإتزان :
عزم الإزدواج الناشئ عن مرور التيار = عزم الإزدواج الناشئ عن الشد في الزنبركين
2- وظيفة الزنبركين :
أ – إعادة الملف إلي الوضع الأصلي والمؤشر إلي الصفر بعد انقطاع التيار .
ب – الحد من دوران الملف (دورةكاملة) بعمل عزم إزدواج معاكس في الاتجاه لعزم الإزدواج المحرك .
جـ - مدخل ومخرج التيار .
د – حفظ توازن الملف .
3- دور الإسطوانة في الجلفانومتر :
1- تعمل مع قطبي المغناطيس علي تجميع وتركيز وجعل المجال المغناطيسى قطري الشكل أي منطبق علي مستوي الملف ويتأثر الملف بعزم إزدواج كبير حتي مع مرور تيار ضعيف .
2- كما تعمل علي تنظيم المجال وثبوت كثافة الفيض لذلك تتناسب شدة التيار طردياً مع زاوية انحراف المؤشر فيكون التدريج منتظم .
ج) لا ينحرف المؤشر لأن التيار المتردد يغير إتجاهه بسرعة كبيرة فلا يوفر فترة زمنية للتغلب علي القصور الذاتي للملف
د) لكي تقل الحساسية إلي العشر أي زيادة مداه عشر مرات يوصل ملفه علي التوازي بمقاومة صغيرة Rs مجزئ التيار .
هـ) يوصل ملفه علي التوالي بمقاومة كبيرة (مضاعف جهد) Rm
و) الجهاز تحول إلي أميتر ثم إلي فولتميتر
ح) الجهاز حول إلي أوميتر
وعند توصيل المقاومة المراد قياسها فإن
15- نعتبر السلك جزءين : الأول حلقة، والثاني مستقيم، لذا يتأثر مركز الحلقة بمجالين مغناطيسين هما :
-1 : المجال المغناطيسي المتولد نتيجة تيار الحلقة الدائرية، اتجاهه عمودي على مستوى الورقة نحو الخارج ومقداره يساوي:
2- : المجال المغناطيسي المتولد نتيجة تيار السلك المستقيم. اتجاهه عمودي على مستوى الورقة نحو الداخل ومقداره يساوي:
المجالان متعاكسان ، إذن مقدار محصلتهما ( ) يساوي:
وباتجاه عمودي على مستوي الورقة نحو الخارج.
16- عندما تكون اللفات متماسة يكون :- طول الملف = سمك السلك ( قطر السلك) × عدد اللفات أى
17) 1- تزداد كثافة الفيض المغناطيسي لزيادة معامل نفاذية الوسط المغناطيسية : ( نفاذية الحديد المطاوع اكبر من نفاذية الهواء) .
2- تزداد كثافة الفيض المغناطيسي الي الضعف يقل طول الملف الي النصف مع ثبوت عدد اللفات .
3- تزداد كثافة الفيض المغناطيسي الي الضعف تقل مقاومة سلك الملف الي النصف ، فتزداد شدة التيار الي الضعف مع ثبوت عدد اللفات لوحدة الاطوال من الملف .