تجربة أورستيد

أورستد

لاحظ الباحث المعروف باسم هانز كريستيان أورستد في عام 1819 كيف يمكن أن تنحرف إبرة مغناطيسية عن طريق تأثير التيار الكهربائي. كانت الإبرة المغناطيسية عبارة عن تركيبة مغناطيسية على شكل إبرة. عُرفت هذه التجربة باسم تجربة أورستيد وكشف عن وجود علاقة بين الكهرباء والمغناطيسية. حتى هذا الوقت كانا عنصرين مختلفين بالإضافة إلى الجاذبية والكهرباء.

سنخبرك في هذه المقالة بما تتكون تجربة Oersted وما هي خصائصها وانعكاساتها.

أصل تجربة أورستيد

تجربة أورستيد

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في ذلك الوقت ، لم تكن التكنولوجيا الحالية موجودة للتمكن من إجراء البحوث والبيانات في المنهج العلمي. تجربة أورستد يظهر أن هناك علاقة بين الكهرباء والمغناطيسية. تم تطوير القوانين التي تصف التفاعلات المغناطيسية مع الكهرباء رياضيًا بواسطة André Marie Ampère الذي كان مسؤولًا عن دراسة القوى الموجودة بين الكابلات التي يتم من خلالها تداول التيارات الكهربائية.

نشأ كل شيء بفضل التشابه الموجود بين المغناطيسية والكهرباء. هذا القياس هو الذي تسبب في إجراء بحث في العلاقة الموجودة بينهما ويمكن أن يفسر الخصائص المشتركة. المحاولات الأولى للتحقيق في العلاقة المحتملة بين الشحنات الكهربائية للمغناطيس لم تعطِ الكثير من النتائج. ما أظهروه هو أنه من خلال وضع الأشياء المشحونة كهربائيًا بالقرب من المغناطيس ، بينهم قوة واحدة. هذه القوة ذات جاذبية عالمية مثل تلك الموجودة بين أي جسم مشحون بالكهرباء وجسم محايد. في هذه الحالة ، الكائن هو المغناطيس.

يجذب المغناطيس والجسم المشحون كهربائيًا ولكن لا يمكن توجيههما. يشير هذا إلى عدم وجود تفاعل مغناطيسي بينهما. إذا كان الأمر كذلك ، إذا كانوا يرشدون. أجرى أورستد أول تجربة أظهرت مساعدة العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية. بالفعل في العام توقع 1813 أنه قد تكون هناك علاقة بين الاثنين ولكن كان ذلك في عام 1820 عندما تحقق منها.

حدث ذلك أثناء تحضيره لصف الفيزياء في جامعة كوبنهاغن. في هذا الفصل ، كان قادرًا على رؤية أنه إذا قام بتحريك بوصلة بالقرب من سلك يحمل تيارًا كهربائيًا ، فإن إبرة البوصلة تميل إلى توجيه نفسها لتكون عمودية على اتجاه السلك.

الملامح الرئيسية

مبدأ المغناطيسية

الاختلاف الأساسي الموجود من تجربة Oersted مع المحاولات السابقة الأخرى التي كانت لها نتائج سلبية هو أن تجربة الحلقة والتيار الشحنات التي تتفاعل مع المغناطيس قيد الحركة. ضع هذه الحقيقة في الاعتبار ، يمكن أن تكون نتيجة تجربة Oersted معروفة منذ اقتراح ذلك كان كل التيار الكهربائي قادرًا على تكوين مجال مغناطيسي. كان أمبير عالماً استخدم مفهوم العلاقة بين الطوفان والمغناطيسية ليتمكن من توقع تفسير كل هذا. بفضل قراره ، كان قادرًا على إنشاء تفسير يعطي الحل لسلوك المغناطيسية الطبيعية وكان قادرًا على إضفاء الطابع الرسمي على جميع التطورات من الناحية الرياضية.

مساهمات تجربة Oersted

تجربة أورستد والمغناطيسية

إن اكتشاف أن كل التيار الكهربائي قادر على إنتاج مجال مغناطيسي يمكن أن يفتح العديد من السبل للبحث حول المغناطيسية وعلاقتها بالكهرباء. من بين كل هذه الطرق المفتوحة ، كانت هناك تطورات مثمرة للغاية قمنا بتطويرها إلى النقاط التالية:

  • ال التحديد الكمي للمجال المغناطيسي الناتج عن أنواع مختلفة من التيارات الكهربائية. تمت الإجابة على هذه النقطة بسبب الحاجة إلى إنتاج مجالات مغناطيسية ذات كثافة وترتيب لخطوطها يمكن التحكم فيها. وبهذه الطريقة ، كان من الممكن التعامل مع فوائد المغناطيس الطبيعي وكان من الممكن إنشاء مغناطيسات صناعية أخرى مع عملية أكثر كفاءة.
  • استخدام القوى الموجودة بين التيارات الكهربائية والمغناطيس. بفضل معرفة هذه الظاهرة ، أصبح من الممكن استخدام أدوات مختلفة لبناء محركات كهربائية ، والتي تستخدم لقياس شدة التيار والتطبيقات الأخرى. على سبيل المثال ، يتم استخدام الميزان الإلكتروني في العديد من المجالات اليوم. تم بناء الميزان الإلكتروني بفضل استخدام القوى الموجودة بين التيارات الكهربائية والمغناطيس.
  • شرح المغناطيسية الطبيعية. بفضل استخدام تجربة Oersted ، كان من الممكن بناء المعرفة المتراكمة خلال هذا الوقت على البنية الداخلية للمادة. تم أيضًا تسليط الضوء على حقيقة أن أي تيار قادر على توليد مجال مغناطيسي في جواره. نتيجة لذلك ، من المعروف أن جميع السلوكيات قادرة على الاستفادة منه.
  • إن التأثير المتبادل الذي يمكن أن يظهر في تجربة Oersted قد خدم الحصول الصناعي على التيار الكهربائي واستخداماته من قبل غالبية السكان. يعتمد هذا الاستخدام على الحصول على تيار كهربائي من مجال مغناطيسي.

افكار اخيرة

سنقوم ببعض التفكير في تجربة Oersted وما هي مساهماتها في عالم العلوم. نحن نعلم أن السلك مكون من شحنة موجبة وسالبة. كلتا المهمتين متوازنتان مع بعضهما البعض بحيث الحمل الكلي هو نقطة الصفر ونحن نتخيل أن الكبل يتكون من صفين متوازيين طويلين. إذا قمنا بتحريك الكابل ككل ، وكلاهما في الصفوف ، فلن يحدث شيء. ومع ذلك ، إذا تم إنشاء مرور تيار كهربائي ، فإن الصف يتقدم وينتج مجال يحرف الإبرة المغناطيسية.

من هذا ، يتم الحصول على انعكاس أن ما ينتج المجال ليس حركة الشحنات ، ولكن الحركة النسبية لشحنات إحدى العلامات بالنسبة إلى الأخرى. إن تفسير سبب تحرك الإبرة هو أن تيار كابل إنتاج المجال المغناطيسي الذي تدخل خطوطه في أحد طرفيه وتترك في الطرف الآخر. هذه هي الطريقة التي تتحرك بها الإبرة بعد المجال المغناطيسي.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن تجربة Oersted وإسهاماتها في عالم العلوم.


محتوى المقال يلتزم بمبادئنا أخلاقيات التحرير. للإبلاغ عن خطأ انقر فوق هنا.

كن أول من يعلق

اترك تعليقك

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *

*

*

  1. المسؤول عن البيانات: ميغيل أنخيل جاتون
  2. الغرض من البيانات: التحكم في الرسائل الاقتحامية ، وإدارة التعليقات.
  3. الشرعية: موافقتك
  4. توصيل البيانات: لن يتم إرسال البيانات إلى أطراف ثالثة إلا بموجب التزام قانوني.
  5. تخزين البيانات: قاعدة البيانات التي تستضيفها شركة Occentus Networks (الاتحاد الأوروبي)
  6. الحقوق: يمكنك في أي وقت تقييد معلوماتك واستعادتها وحذفها.