فيديو السؤال: استخدام معامل الحث الذاتي لإيجاد فرق الجهد على ملف الفيزياء

نسخة الفيديو النصية

تزداد شدة التيار المستحث في ملف بمعدل 0.16 أمبير لكل ثانية. معامل الحث الذاتي للملف 0.55 هنري. ما فرق الجهد على الملف؟

لنفترض أن هذا هو الملف. يمر بهذا الملف تيار، ويتغير هذا التيار بمرور الزمن بمعدل 0.16 أمبير لكل ثانية. وهذا التغير في شدة التيار يرجع إلى حدوث تغير في الفيض المغناطيسي الذي يتعرض له الملف. تسمى العلاقة بين مقدار تغير شدة التيار نتيجة لحدوث تغير معين في الفيض المغناطيسي بمعامل الحث الذاتي للملف. يشار إلى معامل الحث الذاتي بحرف ‪𝐿‬‏ كبير، ووحدة قياسه هي الهنري. يعرف الهنري الواحد بأنه ويبر، وهو وحدة قياس الفيض المغناطيسي، لكل أمبير، وهو وحدة قياس شدة التيار. نستطيع أن نرى إذن أن معامل الحث يربط بين الفيض المغناطيسي وشدة التيار.

في هذا السؤال، نريد إيجاد فرق الجهد المستحث على الملف. لكي يستحث التيار ويصبح موجودًا في الملف، يجب أن يكون هناك فرق جهد مستحث على الملف. فرق الجهد هذا، الذي سنشير إليه بوجه عام بحرف ‪𝐸‬‏ كبير أو الحرف ‪𝜀‬‏، يساوي معامل الحث الذاتي للملف مضروبًا في التغير في شدة التيار في ذلك الملف مقسومًا على التغير في الزمن. أخبرنا السؤال أن ‪Δ𝐼‬‏ مقسومًا على ‪Δ𝑡‬‏ يساوي 0.16 أمبير لكل ثانية، و‪𝐿‬‏ يساوي 0.55 هنري. إذن، فرق الجهد على الملف يساوي 0.55 هنري في 0.16 أمبير لكل ثانية، وحاصل ضرب هذا يساوي 0.088 فولت. هذا هو فرق الجهد المستحث على الملف.