منو
 کاربر Online
1042 کاربر online

آزمایش حلقه های مغناطیسی 1

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
(cached)

میدان مغناطیسی بزرگ تر از میدان مغناطیسی زمین تولید کنید.
عکس پیدا نشد

اگر سیم جارختی رنگ شده ( یا جلا داده شده ) است، دو سر آن را حدوداً به اندازه ی 5/2 سانتی متر با ناخن یا چاقو طوری بتراشید که فلز آن نمایان شود.
سیم جارختی را از سوراخ مقوا بگذرانید و یک سر آن را بطور عمودی به پایه آویزان کنید ( به شکل نگاه کنید ).
قطب نماها را در یک دایره در اطراف سیم طوری قرار دهید که سیم در مرکز دایره باشد.
یک سر هر یک از سیم ها را توسط گیره ی سوسماری به باطری وصل کنید.
در این حالت ( که جریانی در سیم برقرار نیست ) به جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند ، توجه کنید. مقوا را چرخانده و ببینید عقربه ی قطب نماها این بار چه جهتی را نشان می دهند. نوک عقربه ها در هر دو حالت شمال را نشان می دهند ( موازی با خطوط میدان مغناطیسی زمین قرار می گیرند ).
هر یک از دو گیره را به یک سر سیم جارختی ، که قبلاً از رنگ پاک شده است، وصل کنید . به محض برقرار شدن جریان در سیم، چه اتفاقی برای قطب نماها می افتد؟
اگر جریان الکتریکی به اندازه ی کافی بزرگ باشد، عقربه ها در جهت مماس با دایره ای به مرکز نقطه ای که سیم از آن می گذرد قرار می گیرند.
دوباره مقوا را بچرخانید. جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند ، چه تغییری می کند؟
خواهید دید که قطب نماها همچنان جهت خط مماس بر دایره ای به مرکز سیم را نشان می دهند.
سیم ها را به مدت طولانی به سیم جارختی وصل نکنید زیرا ممکن است باطری خالی شود. چند ثانیه اتصال برای مشاهده ی نتیجه ی مورد نظر کافیست.
جای سر سیم ها را از طرفی که به باطری متصل اند عوض کنید. چه اتفاقی می افتد؟
هنگامی که جهت جریان الکتریکی معکوس می شود، جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند نیز معکوس می شود.

چه اتفاقی در حال وقوع است ؟
از آنجاییکه زمین یک آهنربا است، عقربه ی قطب نما بطور طبیعی با این میدان هم سو می شود. به دلیل اینکه قطب های ناهمنام یکدیگر را جذب می کنند، قطب شمال مغناطیسی قطب نما، به طرف قطب جنوب مغناطیسی زمین قرار می گیرد ( قطب جنوب مغناطیسی زمین در شمال کانادا قرار دارد! این اشتباه چاپی نیست. قطب جنوب مغناطیسی زمین نزدیک قطب شمال جغرافیایی زمین قرار دارد! ).
جریان گذرنده از سیم جارختی، در اطراف آن یک میدان مغناطیسی بوجود می آورد که این میدان در نزدیکی سیم، بزرگ تر از میدان مغناطیسی زمین است. شکل این میدان مغناطیسی جدید را می توانید با رسم دایره های هم مرکز، به مرکز سیم جارختی، در ذهن خود تجسم کنید.
هر چقدر فاصله تا سیم کم تر باشد ، میدان مغناطیسی حاصل از جریان در آن قوی تر است. عقربه های قطب نماها، خود را با میدان مغناطیسی خالص حاصل از مجموع میدان مغناطیسی زمین و سیم جارختی در محل قطب نما، هم راستا می کنند. به دلیل اینکه میدان مغناطیسی حاصل از سیم در اطراف آن خیلی قوی تر از میدان مغناطیسی زمین است، اساساً عقربه ی قطب نما در جهت میدان مغناطیسی سیم قرار می گیرد.
وقتی شما جهت جریان سیم را عوض می کنید، جهت میدان مغناطیسی در اطراف سیم نیز معکوس می شود و در نتیجه جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند، معکوس می شود.

پیوست
برای یافتن جهت میدان مغناطیسی در یک سیم، می توانید از قانون دست راست استفاده کنید :
با دست راست طوری سیم حامل جریان را در دست بگیرید که شست شما در جهت جریان در سیم قرار گیرد ( به شکل نگاه کنید. در ضمن به خاطر داشته باشید که جهت جریان از سر مثبت باطری به سر منفی آن می باشد ).
عکس پیدا نشد

در این حالت جهت چرخش چهار انگشت دیگر شما جهت میدان مغناطیسی را نشان خواهد داد. اگر یک قطب نما در اطراف سیم وجود داشته باشد ، عقربه ی آن جهت چرخش انگشتان شما را نشان خواهد داد.





تعداد بازدید ها: 15861


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..