اكتشف العالم مايكل فاراداي أن هناك تيارًا كهربائيًا وقوة دافعة كهربائية، تسمى الحث والتيار، ويتم إنشاؤها بواسطة الموصلات المتحركة في مجال مغناطيسي خارجي.
أظهر هذا العالم من خلال تجربته أن متوسط قوة الدافع الاستقرائي يأتي من موصل معين.
معدل التغيير مع الوقت هو نفسه التدفق المغناطيسي، وفي هذا الموضوع سنتعرف على قانون فاراداي وتطبيقاته.
حياة فاراداي الشخصية
ولد الفيزيائي مايكل فاراداي عام 1791، من عائلة فقيرة، ولديه ثلاثة إخوة آخرين، ولم يستطع تعلم التعليم الأساسي قدر الإمكان.
لكنه تمكن من تثقيف نفسه، وفي سن الرابعة عشرة عمل في محل متخصص في تجليد الكتب المدرسية، واستمر في هذا العمل لمدة 7 سنوات.
وأثناء عمله في تجليد الكتب قرأ الكثير منها ومن أهم هذه الكتب.
كتاب “تحسين العقل” لمالكه إسحاق وات وكان متحمساً للغاية لدرجة أنه عمل على تطبيق ما قرأه في الكتاب.
زاد هذا من شغفه بالعلوم وخاصة علوم الكهرباء، كما قرأ كتاب “كلمات في الكيمياء” لجين مارست وتأثر به أيضًا.
بحلول الوقت الذي بلغ فيه سن العشرين، كان قد أنهى الفترة التي عمل فيها في التجليد.
حضر محاضرات الكيميائي همفري ديفي في المعهد الملكي.
تابع أيضًا الحياة الشخصية لمايكل فاراداي
كما حضر جون تاتوم، وبعد حضور عدة محاضرات أرسل كتابًا من 300 صفحة إلى الكيميائي همفري، يحتوي على ملخص كافٍ لما قاله ديفي في محاضراته.
أجابه ديفي بسرعة بسرور بما فعله فاراداي، وبعد العديد من المحاكمات.
قام همفري بتنفيذ الانفجارات التي أدت إلى بتر أحد أصابعه، لذلك عين فاراداي مساعدًا شخصيًا له.
يُذكر أنه في وقت من الأوقات أراد ديفي الذهاب في جولة حول قارة أوروبا، ثم رفض خادمه الذهاب معه ومرافقته.
أراد فاراداي أن يحل محل الخادم في رحلته وأن يصبح مساعدًا علميًا معه حتى وصل إلى فرنسا.
بحثًا عن خادم آخر، أظهر ميخائيل استعداده ليكون خادمًا ومساعدًا في نفس الوقت.
لكن في هذه الرحلة، عاملت زوجة ديفي فاراداي أسوأ معاملة، حيث منعته من مرافقتهم أثناء السفر في نفس العربة.
كما أطعمه الخدم، وكل هذا جعله يشعر بالاكتئاب لدرجة أنه اعتقد أنه يجب أن يعود إلى لندن ويتخلى عن العلم.
اعتقد مايكل أن رحلته مع ديفي ليست جيدة، لكنه استفاد منها لأنه التقى بالعديد من العلماء وتعلم الكثير من الأفكار التي قدموها إليه.
لا تنس أن تقرأ: مقال عن قانون غاوسي
بعض إنجازات مايكل فاراداي
كان مايكل فاراداي كيميائيًا وفيزيائيًا إنجليزيًا مشاركًا في علوم المجالات الكهروكيميائية والكهرومغناطيسية.
تمكن من وضع أسس المجال الكهرومغناطيسي، واكتشف نظرية النفاذية المغناطيسية ونضوبها، وقوانين التحليل الكهربائي.
وهو صاحب القول بأن المجال المغناطيسي يؤثر على أشعة الضوء، ووضع الأسس لربط الظاهرتين.
كان اختراع الأجهزة الكهرومغناطيسية بداية لتكنولوجيا المحركات الكهربائية.
استطاع ربط استخدام الطاقة الكهربائية بتشغيل التكنولوجيا الحديثة.
كان لمايكل فاراداي أيضًا العديد من الإنجازات في العلوم الكيميائية، فقد اكتشف البنزين، ودرس أيضًا موضوع هيدرات الغاز.
بالإضافة إلى اختراعه للمحرك المتخصص في حرق البنزين، فقد قام بتأليف المصطلحات التالية “مصعد – كاثود – قطب – أيون”.
على الرغم من أن مايكل فاراداي لم يتعلم الرياضيات في مدارس أخرى غير المدارس البسيطة، إلا أنه من العلماء المصنفين كواحد من أعظم العلماء في التاريخ.
وفي الوقت نفسه، عند حساب قيمة المكثف، فإنك تقيسه من حيث وحدة فاراداي، التي سميت باسمها، في النظام الدولي للوحدات.
هناك أيضًا ثابت فاراداي، الذي سمي على اسمه، يساوي 96485 كولوم، وهو الشحنة لكل مول من الإلكترونات.
انظر أيضًا: موضوع حول قانون حساب مساحة الدائرة
قانون فاراداي
شرح العالم فاراداي تجربته من خلال العلاقة التالية، وهي أن قوة الدفع الاستقرائي تساوي أي تغيير في التدفق المغناطيسي “sd = سالب (∆ تدفق / الوقت)”.
ويكون التدفق المغناطيسي المعروف مساويًا لمنتج نقطة شدة المجال المغناطيسي ومنطقة الملف. ” الجريان (ϕ) = المجال المغناطيسي. منطقة).
أما بالنسبة للتيارات الحسية، فهي تساوي حاصل القوة المحركة المستحثة لجميع المقاومات الموجودة.
ومن خلال قانون فاراداي السابق، اكتشف أنه حتى يتم إنشاء القوة الاستقرائية.
يجب أن يعمل التيار الاستقرائي في هذا الملف في المجال المغناطيسي الخارجي.
وأن زاوية التضمين بين مستوى الملف والحقل المغناطيسي خارجياً لا تساوي الصفر.
توليد الكهرباء
اكتشف الفيزيائي هانز أورستد في عام 1820 أنه إذا مر تيار كهربائي عبر موصل.
سيتم إنشاء مجال مغناطيسي حولها، وهذه الظاهرة هي سبب استفادة العديد من الفيزيائيين في إنشاء محركات كهربائية تستخدم في السيارات الحديثة.
كما ساعد في صنع الجهاز المعروف باسم الجلفانومتر وهو متخصص في الكشف عن وجود التيارات الكهربائية من عدمه.
بعد ذلك، ظهرت العديد من التساؤلات بين علماء الفيزياء حول ما إذا كانت الحقول المغناطيسية تنشأ بسبب مرور التيارات الكهربائية داخل هذا الموصل.
هل يمكن إنتاج تيارات كهربائية ناتجة عن حركة موصل في مجال مغناطيسي خارجي؟
هذا ما حققه العالم مايكل فاراداي علميًا، عندما اكتشف إنتاج التيارات الكهربائية داخل الموصل.
عندما يتم نقله داخل مجال مغناطيسي خارجي، استفاد العديد من الفيزيائيين من اكتشاف فاراداي لهذه الظاهرة.
هم قادرون على امتلاك مصادر الطاقة الكهربائية إلى حد كبير مقارنة بالكهرباء التي تولدها الأعمدة الكهربائية.
كل هذا ساعد على تزويد العديد من الدول ومصانعها بكميات كبيرة من الكهرباء.
التطبيق العملي لقانون فاراداي
هناك العديد من التطبيقات العملية لقانون فاراداي الفيزيائي، وتستخدم في العديد من المجالات المختلفة.
- تستخدم المحولات الكهربائية في عملية نقل الطاقة الكهربائية من مكان إنتاجها إلى مكان استهلاكها.
- كما أنها تستخدم لزيادة أو تقليل التيارات الكهربائية والجهد.
- تستخدم المولدات في مجال توليد الطاقة الكهربائية والتيارات الكهربائية.
- يعتمد توليد التيار الكهربائي على حركة الملف الموصّل داخل المجال المغناطيسي الخارجي.
أنظر أيضا: موضوع قانون أوم للدوائر المغلقة
ولختام موضوع عن قانون فاراداي، وبعد أن نعرف القانون وإنجازات الفيزيائي العظيم، ومعرفة بعض من حياته الشخصية، يجب أن تشاركه مع جميع وسائل التواصل الاجتماعي.