📄 اطبع pdf
00971504825082
المجالات الكهربائية والمغناطيسية في الفراغ
ما هي الموجات الكهرومغناطيسية؟
المجالات الكهربائية والمغناطيسية في الفراغ |
الموجات الكهرومغناطيسية هي شكل من أشكال الطاقة التي تنتشر عبر الفضاء على شكل موجات تتكون من مجالين متعامدين:
- مجال كهربائي (Electric Field)
- مجال مغناطيسي (Magnetic Field)
تتميز الموجات الكهرومغناطيسية بقدرتها على الانتقال في الفراغ دون الحاجة إلى وسط مادي، على عكس الموجات الميكانيكية التي تحتاج إلى وسط لانتقالها.
الحركة في الفضاء واستحثاث المجالات الكهربائية
في الفضاء، يمكن للمجالات الكهربائية أن تُستحث حتى بدون الحاجة إلى أسلاك، وهذا يرجع إلى عدة ظواهر فيزيائية:
1. الحث الكهرومغناطيسي
عندما يتحرك موصل في مجال مغناطيسي، أو عندما يتغير المجال المغناطيسي حول موصل، فإن ذلك يولد قوة دافعة كهربائية (EMF) في الموصل حتى بدون وجود أسلاك توصيل.
2. الموجات الكهرومغناطيسية في الفضاء
تنتقل الطاقة الكهرومغناطيسية عبر الفضاء على شكل موجات يمكنها استحثاث مجالات كهربائية في الأجسام الموضوعة في مسارها.
3. البلازما الفضائية
في الفضاء، توجد كميات هائلة من البلازما (غاز متأين) التي يمكنها نقل التيارات الكهربائية وتوليد مجالات كهربائية دون الحاجة إلى أسلاك تقليدية.
جيمس مكسويل
ولد في 13 يونيو 1831 في إدنبرة اسكتلندا توفي ماكسويل في كامبريدج بإنجلترا في 5 نوفمبر 1879 | جيمس مكسويل |
|
وضع الأسس النظرية لنظرية المجال الكهربائي في مقالته حول الكهرباء والمغناطيسية حيث أسس النظرية الكهرومغناطيسية الكاملة للضوء بناءً على أفكار مايكل فاراداي.التي أظهرت أن الشحنات المتذبذبة تنتج موجات في مجال كهرومغناطيسي (1873) |
مجال كهربائي ناتج من تغير المجال المغناطيسي |
مجال مغناطيسي ناتج من تغير المجال كهربائي |
خصائص الموجات الكهرومغناطيسية
من أهم خصائص الموجات الكهرومغناطيسية:
- تسير بسرعة الضوء (299,792 كم/ثانية في الفراغ)
- تتكون من مجالين متعامدين: كهربائي ومغناطيسي
- لا تحتاج إلى وسط مادي للانتقال
- تخضع لظاهرتي الانعكاس والانكسار
- يمكن استقطابها
جميع الموجات الكهرومغناطيسية تنتقل
في الفراغ بنفس السرعة \[C= 3 × 10^8 m/s \] \[C=v=\frac{X}{t}=\frac{\lambda }{T}=\lambda f \]
c =v |
X |
t |
λ |
T |
\[f \] |
سرعة الضوء |
المسافة المقطوعة |
الزمن |
طول الموجة. |
الزمن الدوري. |
التردد |
اختبار قصير: خصائص الأمواج الكهرومغناطيسية
أنواع الأمواج الكهرومغناطيسية
المصدر الرئيسي للأمواج الكهرومغناطيسية هو الشمس
تنقسم الأمواج الكهرومغناطيسية إلى سبع أنواع
أمواج الأشعة تحت الحمراء |
أمواج الميكرويف |
أمواج راديوية |
|
|
|
تستخدم في كميرات التصوير الليلي -وأجهزة التحكم عن بعد |
تستخدم في أفران الميكرويف - الرادارات |
تستخدم في أجهزة البث الإذاعي والتلفزيوني |
الأشعة السينية |
أمرج الأشعة فوق البنفسجية |
أمواج الضوء المرئي |
|
|
|
تستخدم في التصوير الطبي- معالجة بعض أورام السرطان |
تستخدم في تعقيم مياه الشرب - تعقيم الأدوات الطبية |
تستخدم في المنزل والمجهر ورؤية الأجسام |
أشعة جاما |
||
|
||
تستخدم في معالجة بعض أورام السرطان |
اختبار قصير: الأمواج الكهرومغناطيسية
1. أي من الأنواع التالية يعتبر من الأمواج الكهرومغناطيسية؟
2. ما العلاقة بين المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي في الأمواج الكهرومغناطيسية؟
3. ما اتجاه انتشار الموجة الكهرومغناطيسية بالنسبة للمجالات الكهربائية والمغناطيسية؟
4. أي من التالي ليس من الأمواج الكهرومغناطيسية؟
5. ما الخاصية التي تختلف بها الأمواج الكهرومغناطيسية عن بعضها البعض؟
6. أي من الأمواج الكهرومغناطيسية التالية له أقصر طول موجي؟
7. كيف تنتشر الأمواج الكهرومغناطيسية في الفراغ؟
8. أي من التالي يصف بشكل صحيح العلاقة بين المجال الكهربائي (E) والمجال المغناطيسي (B) في الموجة الكهرومغناطيسية؟
9. ما مصدر الأمواج الكهرومغناطيسية؟
10. أي من الأمواج الكهرومغناطيسية التالية يستخدم في الاتصالات اللاسلكية؟
No comments:
Post a Comment