توليد القوة الدافعة الكهربائية بالتأثير الكهرومغناطيسي
سنتناول فيما يلي شرح لكيفية الحصول على القوة الدافعة الكهربائية بالتأثير
الكهرومغناطيسي.
القوة الدافعة المغناطيسية Magnetomotive Force
هي عبارة عن الضغط المغناطيسي الذي يدفع الفيض المغناطيسي في الدائرة المغناطيسية مما يكون مجال مغناطيسي وهو مثل القوة الدافعة الكهربائية أو الجهد الكهربائي.
كيف يتم الحصول على القوة الدافعة الكهربائية بالتأثير الكهرومغناطيسي؟
يمكن الحصول القوة الدافعة الكهربائية بالتأثير الكهرومغناطيسي بطريقتن إما ديناميكيا وذلك بتحريك موصل بالنسبة لمجال مغناطيسي أو تحريك المجال المغناطيسي بالنسبة للموصل وهذه فكرة عمل المولدات الكهربائية ؛وإما استاتيكيا وذلك بتغير قيمة المجال المغناطيسى المتشابك مع ملف بصورة دورية منتظمة وبدون الحاجة إلى عمل أى حركة نسبية بين الاثنين وتستخدم هذه النظرية في المحولات.
القوة الدافعة الكهربائية المنتجة ديناميكيا بالتأثير الكهرومغناطيسي
 |
| القوة الدافعة الكهربائية المنتجة ديناميكيا بالتأثير الكهرومغناطيسي |
موصل طوله L موضوع في مجال مغناطيسي منتظم فعند تحريك هذاالموصل بسرعة V في
مجال كثافته B يتولد على طرفي الموصل قوة دافعة كهربائية مقدارها E ويمكن الحصول
عليها من خلال المعادلة التالية:
E = B L V 𝑠𝑖𝑛(𝜃) Volt
حيث 𝜃 زاوية ميل اتجاه حركة الموصل على خطوط المجال المغناطيسي، وتكون مركبة السرعة العمودية على اتجاه خطوط المجال هى التى تحدد قيمة القوة الدافعة الكهربائية .
E = B L V 𝑠𝑖𝑛(𝜃) Volt
حيث 𝜃 زاوية ميل اتجاه حركة الموصل على خطوط المجال المغناطيسي، وتكون مركبة السرعة العمودية على اتجاه خطوط المجال هى التى تحدد قيمة القوة الدافعة الكهربائية .
قاعدة فلمنج لليد اليمنى
 |
| قاعدة فلمنج لليد اليمنى |
وتستخدم قاعدة فلمنج لليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة الدافعة الكهربائية أطبق
أصابع اليد اليمنى ثم افرد منها الإبهام والسبابة والوسطى بحيث تكون متعامدة مع
بعضها واجعل السبابة تشير إلى اتجاه المجال والإبهام يشير إلى اتجاه الحركة فيكون
الأصبع الأوسط مشيرة إلى اتجاه القوة الدافعة الكهربائية المتولدة.
القوة الدافعة الكهربائية المنتجة استاتيكيا بالتأثير الكهرومغناطيسي
 |
| القوة الدافعة الكهربائية المنتجة استاتيكيا بالتأثير الكهرومغناطيسي |
يمكن توليد القوة الدافعة الكهربائية عن طريق تشابك فيض مغناطيسى يتغير دوريا بانتظام مع ملف تبعا لتجربة فاراداي (Faraday) الشهيرة ويتم الحصول على الجهد
بالمعادلة التالية:
Ε = N (dФ/dt)
ويكون اتجاه القوة الدافعة الكهربائية بحيث تعطى تيارا في الاتجاه الذي يؤدي إلى إنشاء مجال مغناطيسي يضاد اتجاه المجال المغناطيسي الأول؛ وقد يكون المجال المغناطيسي المتغير الذي يتشابك مع الملف ناشىء عن تيار يمر في الملف نفسه؛ويطلق على القوة الدافعة الكهربائية المنتجة في هذه الحالة التأثير الذاتى Self inductance؛وقد يكون المجال المتغير الذي يتشابك مع الملف ناشىء عن تيار يمر في الملف المجاور ويطلق عليه في هذه الحالة Mutual inductance.
Ε = N (dФ/dt)
ويكون اتجاه القوة الدافعة الكهربائية بحيث تعطى تيارا في الاتجاه الذي يؤدي إلى إنشاء مجال مغناطيسي يضاد اتجاه المجال المغناطيسي الأول؛ وقد يكون المجال المغناطيسي المتغير الذي يتشابك مع الملف ناشىء عن تيار يمر في الملف نفسه؛ويطلق على القوة الدافعة الكهربائية المنتجة في هذه الحالة التأثير الذاتى Self inductance؛وقد يكون المجال المتغير الذي يتشابك مع الملف ناشىء عن تيار يمر في الملف المجاور ويطلق عليه في هذه الحالة Mutual inductance.