ورقة تدريب الدرس: التفاعلات الكهرومغناطيسية بين الموصِّلات المستقيمة الفيزياء

يوضِّح الشكل دوائر مُتَّحِدة المركز للمجالين المغناطيسيَّين لسلكين متوازيين يمرُّ بهما تيار. يتجه تيار السلك الأيمن إلى داخل مستوى الشاشة، ويتجه تيار السلك الأيسر إلى خارج مستوى الشاشة. لكلا التيارين الشدة نفسها. والزيادة في نصف قطر خطوط المجال المُتَّحِدة المركز ثابتة، وكثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة بعيدًا عن السلك تتناسب عكسيًّا مع البُعد العمودي من تلك النقطة إلى السلك.

أي مجموعات النقاط الآتية المُشَار إليها في الشكل تُرتِّب النقاط ترتيبًا صحيحًا من الأكبر إلى الأصغر من حيث مقدار كثافة الفيض المغناطيسي الكليَّة؟

سلكان موصِّلان طويلان ومستقيمان ومتوازيان تفصل بينهما المسافة ، كما هو موضَّح بالشكل. كل سلك من السلكين يمرُّ به تيار شدَّته 1.2 A في نفس الاتجاه. ما مقدار القوة التي يؤثِّر بها جزء طوله من كلِّ سلك على السلك الآخَر؟ استخدِم القيمة H/m للنفاذية المغناطيسية للوسط بين السلكين.

تتراصُّ رأسيًّا عدة أزواج أفقية من أسلاك موصِّلة متوازية. شدة التيار متساوية في كل الأسلاك. يوضِّح الشكل مقطعًا لمحصلة المجال المغناطيسي الناتج عن التيارات الكهربية. أيُّ توزيع من توزيعات اتجاهات التيار الكهربي الموضَّحة يُنتِج هذا الشكل لمحصلة المجال المغناطيسي؟

يوضِّح الشكل خطوط مجال متحدة المركز لمجالين مغناطيسيين لموصلين متوازيين يمرُّ بهما تيار. يتجه التياران إلى داخل مستوى الشكل. وكلاهما لهما نفس الشدة. الزيادة في نصف قطر خطوط المجال المتحدة المركز ثابتة. وكثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة حول تيار تتناسب عكسيًّا مع المسافة العمودية لهذه النقطة من التيار.

أيُّ مجموعات النِّقاط الآتية الموضَّحة في الشكل توضِّح بطريقة صحيحة ترتيب النِّقاط من الأكبر إلى الأقل في مقدار كثافة الفيض المغناطيسي الكلية؟

ثلاثة أسلاك طويلة مستقيمة ومتوازية وموصِّلة للكهرباء ، ، ، تحمل تيارات شدتها 1.6 A و1.1 A و A على الترتيب. يبعُد 2.5 cm عن ويبعُد 5.1 cm عن . يقع بين السلكين الآخَرَين. أوجد مقدار القوة لكلِّ متر من الطول، المؤثِّرة على عموديًّا على . استخدم القيمة H/m للنفاذية المغناطيسية للوسط بين الأسلاك. أوجد الإجابة في الصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

يُوجَد سلكان موصِّلان متوازيان مستقيمان طويلان تفصلهما المسافة ، كما هو موضَّح بالشكل. يمرُّ عبر كلا السلكين تيارٌ شدَّته 1.6 A في الاتجاه نفسه. يؤثِّر مقطعان طول كلٍّ منهما من كِلا السلكين بقوة مقدارها 3.5 μN ويكون التأثير لكلٍّ منهما على الآخَر. أوجد المسافة . استخدِم القيمة H/m للنفاذية المغناطيسية للمنطقة بين السلكين. قرِّب إجابتك لأقرب منزلتين عشريتين.

تتراصُّ عدَّة أزواج أفقية من أسلاك موصِّلة متوازية رأسيًّا. شدَّة التيار متساوية في الأسلاك كلِّها. يوضِّح الشكل مقطعًا عرضيًّا لمحصلة المجال المغناطيسي الناتِج عن التيارات. أيٌّ من توزيعات اتجاهات التيار الموضَّحة تُولِّد المجال المغناطيسي الناتِج؟