المغناطيسية وتحويل الطاقة بين الحركية والكهربائية
اختبر فهمك
اختبار المغناطيسية وتحويل الطاقة
1
ما هو دور المغناطيسية في تحويل الطاقة؟
الشرح
المغناطيسية وتحويل الطاقة
الموضوع: دور المغناطيسية كوسيط لتحويل الطاقة بين الحركية والكهربائية
المفاهيم: المولدات الكهربائية، الموتورز، السماعات، المايكروفون
الهدف: فهم كيف تعمل الأجهزة الكهربائية عبر تحويل الطاقة بواسطة المغناطيسية
المغناطيسية كوسيط
المغناطيسية هي الوسيط بين الطاقة الحركية والطاقة الكهربائية
المبدأ الأساسي:
• لتحويل طاقة حركية إلى كهربائية أو العكس، نحتاج للمغناطيسية
• التحويل يحدث في الاتجاهين: حركية ⟷ مغناطيسية ⟷ كهربائية
• لتحويل طاقة حركية إلى كهربائية أو العكس، نحتاج للمغناطيسية
• التحويل يحدث في الاتجاهين: حركية ⟷ مغناطيسية ⟷ كهربائية
المغناطيسية هي الجسر الوحيد لتحويل الطاقة الحركية إلى كهربائية
1 المولدات الكهربائية (Generators)
تحول الطاقة الحركية إلى كهربائية عبر المغناطيسية
1
مبدأ العمل
في شركات الكهرباء والمولدات:
المدخل: طاقة حركية (توربين: رياح، ماء، بخار)
العملية: حركية → مغناطيسية → كهربائية
المخرج: طاقة كهربائية
أمثلة: محطات الكهرباء، توربينات الرياح، السدود
المدخل: طاقة حركية (توربين: رياح، ماء، بخار)
العملية: حركية → مغناطيسية → كهربائية
المخرج: طاقة كهربائية
أمثلة: محطات الكهرباء، توربينات الرياح، السدود
المولد: حركة → مغناطيسية → كهرباء
2 الموتورز (Motors)
تحول الطاقة الكهربائية إلى حركية (عكس المولدات)
1
مبدأ العمل
في الموتورز (المحركات):
المدخل: طاقة كهربائية (من بطارية أو مصدر كهرباء)
العملية: كهربائية → مغناطيسية → حركية
المخرج: طاقة حركية (دوران)
أمثلة: السيارات الكهربائية، المراوح، الغسالات، المثاقب
المدخل: طاقة كهربائية (من بطارية أو مصدر كهرباء)
العملية: كهربائية → مغناطيسية → حركية
المخرج: طاقة حركية (دوران)
أمثلة: السيارات الكهربائية، المراوح، الغسالات، المثاقب
الموتور: كهرباء → مغناطيسية → حركة (عكس المولد)
3 السماعات (Speakers)
تشبه الموتورز: تحول الكهرباء إلى حركة (ذبذبات صوتية)
1
مبدأ العمل
في السماعات:
المدخل: إشارة كهربائية
العملية: كهربائية → مغناطيسية → ذبذبات حركية → موجات صوتية
المخرج: صوت
الديافرام: غشاء متحرك يتذبذب بفعل المجال المغناطيسي وينتج الصوت
المدخل: إشارة كهربائية
العملية: كهربائية → مغناطيسية → ذبذبات حركية → موجات صوتية
المخرج: صوت
الديافرام: غشاء متحرك يتذبذب بفعل المجال المغناطيسي وينتج الصوت
السماعات: تشبه الموتورز (كهرباء → حركة)
4 المايكروفون (Microphone)
يشبه المولدات: تحول الحركة (الصوت) إلى كهرباء
1
مبدأ العمل
في المايكروفون:
المدخل: موجات صوتية
العملية: صوت → ذبذبات حركية → مغناطيسية → كهربائية
المخرج: إشارة كهربائية
الديافرام: يتحرك بذبذبات متناسبة مع الصوت الوارد، فنقرأ الذبذبات كإشارة كهربائية
المدخل: موجات صوتية
العملية: صوت → ذبذبات حركية → مغناطيسية → كهربائية
المخرج: إشارة كهربائية
الديافرام: يتحرك بذبذبات متناسبة مع الصوت الوارد، فنقرأ الذبذبات كإشارة كهربائية
المايكروفون: يشبه المولدات (حركة → كهرباء)
الميزة الرئيسية
نقدر نتحكم في الطاقة الكهربائية، وبالتالي نتحكم في قوة المغناطيس
• زيادة التيار الكهربائي = زيادة قوة المجال المغناطيسي
• تقليل التيار = تقليل قوة المجال
• إيقاف التيار = إيقاف المجال
• هذا يعطينا تحكم دقيق في القوة والحركة والصوت
• زيادة التيار الكهربائي = زيادة قوة المجال المغناطيسي
• تقليل التيار = تقليل قوة المجال
• إيقاف التيار = إيقاف المجال
• هذا يعطينا تحكم دقيق في القوة والحركة والصوت
التحكم في الكهرباء = التحكم في قوة المغناطيس
المقارنة بين الأجهزة
| الجهاز | المدخل | المخرج | يشبه |
|---|---|---|---|
| مولد كهربائي | طاقة حركية | طاقة كهربائية | المايكروفون |
| موتور | طاقة كهربائية | طاقة حركية | السماعات |
| سماعات | إشارة كهربائية | موجات صوتية | الموتور |
| مايكروفون | موجات صوتية | إشارة كهربائية | المولد الكهربائي |
الملخص
مولدات
حركة → كهرباء
محطات الكهرباء
يشبه المايك
محطات الكهرباء
يشبه المايك
موتورز
كهرباء → حركة
السيارات، المراوح
يشبه السماعات
السيارات، المراوح
يشبه السماعات
سماعات
كهرباء → صوت
ذبذبات + ديافرام
يشبه الموتور
ذبذبات + ديافرام
يشبه الموتور
مايكروفون
صوت → كهرباء
قراءة الذبذبات
يشبه المولد
قراءة الذبذبات
يشبه المولد
نصائح مهمة
• المغناطيسية وسيط بين الحركية والكهربائية
• المولد والمايكروفون: حركة → كهرباء
• الموتور والسماعات: كهرباء → حركة
• الديافرام في السماعات ينتج الصوت
• الديافرام في المايكروفون يستقبل الصوت
• التحكم في التيار = التحكم في قوة المجال
• زيادة التيار = زيادة قوة المغناطيس
• المغناطيسية هي الجسر الوحيد لتحويل الطاقة
انضم لعائلة الهندسة و الرياضيات
👨💻
جاري تحميل التعليقات...