قانون كثافة الفيض المغناطيسي

هناك أكثر من قانون لتحديد كثافة الفيض المغناطيسي B الناشئ عن التيار الكهربي. يتم مناقشة شكل و قانون كثافة الفيض المغناطيسي في كل من السلك المستقيم و الملف اللولبي و الملف الدائري.

كثافة الفيض المغناطيسي

كمية تستخدم في تقدير شدة المجال المغناطيسي أو مدى تقارب أو تباعد خطوط  الفيض المغناطيسي.

  •  فعندما تكون خطوط الفيض مزدحمة (أو في مساحة صغيرة ) تكون كثافتها كبيرة.
  •  فعندما تكون خطوط الفيض متباعدة (أو في مساحة كبيرة ) تكون كثافتها صغيرة.

و منها يتضح التناسب العكسي بين كثافة الفيض المغناطيسي B و المساحة A على حسب العلاقة التالية

\Phi_{m} = B A Sin\theta  

حيث أن \Phi_{m} هي خطوط  الفيض المغناطيسي بينما \theta الزاوية بين المجال و المساحة.

تعرف كثافة الفيض المغناطيسي (شدة المجال المغناطيسي) B على أنها عدد خطوط الفيض التي تمر عموديا وحدة المساحات.

وحدة قياس كثافة الفيض المغناطيسي

تسلا و التي تكافىء وبر/متر مربع  و تكافىء أيضا نيوتن/(أمبير.متر)

 كثافة الفيض المغناطيسي الناشئة عن مرور تيار كهربي.

قانون كثافة الفيض المغناطيسي يعتمد على شكل السلك الذي يمر به. 

كثافة الفيض المغناطيسي لسلك مستقيم

الشكل : دوائر متحدة المركز  مركزها السلك.تتقارب كلما اقتربنا من السلك وتتباعد كلما ابتعدنا من السلك دليلا على أن كثافة الفيض تختلف كلما اقتربنا وابتعدنا عن السلك.

القانون :B = \frac{\mu I}{2 \pi d} حيث \mu هي النفاذية المغناطيسية للوسط و I التيار و d هي المسافة

كثافة الفيض المغناطيسي الناشئ من سلك مستقيم
كثافة الفيض المغناطيسي الناشئ من سلك مستقيم

كثافة الفيض المغناطيسى لملف دائري

الشكل: هيئة دوائر تفقد دائريتها كلما اتجهنا إلى المركز. بالتالي عند المركز تكون خطوط الفيض مستقيمة. حيث يكون الفيض المغناطيسي عند المركز منتظم تقريبا.

القانون: B = \frac{\mu I N}{2 r} حيث N عدد لفات الملف و r نصف قطر الملف

المجال المغناطيسي الناشئ من ملف دائري
المجال المغناطيسي الناشئ من ملف دائري

كثافة الفيض المغناطيسي لملف لولبي

الشكل على هيئة خطوط مستقيمة داخل الملف و تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمال.

القانون:B = \frac{\mu I N}{l}   حيث l طول الملف اللولبي.

المجال المغناطيسي لملف لولبي - فيزياء 3ث
المجال المغناطيسي لملف لولبي – فيزياء 3ث

أو يمكن تحديده بمعرفة كل من عزم الإزدواج \tau و عزم ثنائي القطب {m_d} من خلال العلاقة 

B = \frac{\tau}{m_d}

حيث يتم حساب العزم \tau عندما يصل أقصاه عند الوضع الموازي.

كثافة الفيض المغناطيسي pdf

رأيك يهمنا