كيف يمكن زيادة شدة المجال المغناطيسي في ملف لولبي

في ملف لولبي تتناسب شدة المجال المغناطيسي طرديا مع


في  الملف لولبي تتناسب شدة المجال المغناطيسي طرديا مع

التيار الكهربائي المار وعدد لفات الملف


.

حيث في حالة وضع افتراض أن عند تواجد ملف لولبي كان في الأصل موجود بالأوقات السابقة وليس أمامك خيار لتغيير فقم بتغيير كمية التيار الكهربي الذي يتم تدفقه خلال الملف اللولبي برفعها وزياده نسبتها [1].

قم برفع إمدادات نسبة الجهد الكهربائي الذي يساعد في عملية تشغيل الملف اللولبي أمامك خيار آخر، يمكنك أن تستبدل المادة الأساسية المتواجدة بالوقت الحالي بمادة ثانية تتميز بكون نسبة نفاذيتها مرتفعة جدا .

إذا أُتيحت أمامك الفرصة لكي تجري تعديلات على التصميم الخاص بالملف اللولبي فعليك أن تزيد عدد لفات السلك الذي يتم لفه حول المحور أو القلب .

من  العوامل التي تؤثر في شدة المجال المغناطيسي في الملف اللولبي

  • مقدار قوة التيار الكهربي .
  • عدد الدورات الحادثة داخل الملف اللولبي .
  • طبيعة المادة الرئيسية .

مجموعة العوامل التي يتوقف عليها مقدار قوة المجال المغناطيسي الذي ينتج عن الملفات ذات النوع اللولبي الذي يحمل التيار الكهربي كالتالي [2]:-


مقدار قوة التيار الكهربي

: حيث أن العلاقة بينها وبين المجال المغنطيسي طردية في حالة زيادة نسبة التيار الكهربي تزداد نسبة المجال المغناطيسي .


عدد الدورات الحادثة داخل الملف اللولبي

: حيث انه في حاله كونك تريد زيادة المجال قم بالإكثار من عدد اللفات .


طبيعة المادة الرئيسية

: هناك توصية بلف الملف المستخدم على النواة وهي عبارة عن اسطوانة محددة مصنوعة من الحديد في صورته الناعمة، وهذا العامل له القدرة على مضاعفة المجال لآلاف المرات .

المقصود بالمجال المغناطيسي

تعريف المجال المغناطيسي يقصد به تلك المنطقة التي تتواجد بمحيط المغناطيس، وتتميز بكونها أكثر المناطق التي يتمكن المغناطيس فيها من ممارسة قوته الممغنطة بأكبر قدر ممكن، وفي حالة تمثيل المغناطيسي يتم الاشارة اليه بخطوط .

من خصائصه أنه كلما اقترب المجال كلما زادت قوته، كما أنه عبارة عن نقطة توجد بأي طرف من طرفي المجال المغناطيسي وتتميز بكون القوة الممغنطة تصل للحد الأقصى من قوتها عند هذه النقطة في حاله جلب قضيب مغناطيسي وكمية من الحشو الحديدي ووضعهم بالقرب من بعضهما البعض .

فيقوم الحشو بالتشبث في نهاية القضيب المغناطيسي وهذا يشير إلى ما يدعي بالقوة المغناطيسية، وفقا لذلك تم وضع تحديد لنهاية المغناطيس الذي تم تعليقه بشكل حر والذي تم توجيهه إلى جهة الشمال بالقطب الشمالي، وبالتالي تسمى النهاية التي يكون اتجاهها الجنوب بالقطب الجنوبي .

كيف يمكن تحديد اتجاه المجال المغناطيسي الناتج عن كل سلك

الطريقة التي تقوم بتحديد الاتجاه الخاص بالمجال المغناطيسي الناشئ حول سلك مستقيم بة تيار كالتالي:-

  1. عليك أن تحدد الاتجاه الذي يسير فيه التيار المتدفق خلال الأسلاك [3] .
  2. ثم قم بمحاذاة أصابع الإبهام المتواجد باليد اليمنى مع اتجاه سير التيار .
  3. اترك سائر أصابع اليد الأربعة تنثني وتتجعد بشكل التشريحي الطبيعي لها، وبالتالي سيصبح الاتجاه الذي تشير إليه الأصابع هو الاتجاه الخاص بالمجال المغناطيسي .
  4. تلك قاعدة أساسية في الفيزياء يطلق عليها قاعدة اليد اليمنى .

حساب عدد لفات الملف اللولبي

يقصد بذلك المصطلح عدد اللفات التي تُلف بها الأسلاك حول المحرك لعمل لفة كاملة، ستقوم الريح الواحدة بإعطائك الكثير من الضربات العامة بالإضافة إلى أنها ستوفر لك الرياح المتميزة بكونها الأعلى التقاط بشكل فيه سلاسة وسريعة نسبياً [4].

كما أن وقت التشغيل يتوقف على عاملين مهمين وهما المنعطفات والرياح، حيث أن لكلا منهم تأثير واضح لا يمكن تجاهله، حيث أنه في حالة وجود نسبة كبيرة من المنعطفات أو رياح شديد في لزم الأمر إلى قضاء وقت أطول في التشغيل .

يتم تحديد عدد الدورات في صيغة الملف بشكل دقيق الخاصة بمجموع المنعطفات الخاصة بعدد واحد فولت، ويتم اشتقاق صيغة المنعطفات الخاصة الفولت الواحد على أنها (1 / (4.44 x F x M x A))، حيث ان F يرمز الى تردد التشغيل، M هي

مقدار التدفق المغناطيسي و A مخصص لمنطقة القلب، ويتم وصف العدد الكلي الخاص بصيغة المنعطفات على أنها حاصل ضرب عدد الدورات والملفات الخاصة بالفولت × مقدار الجهد .

الفرق بين الملف الدائري واللولبي

ليس هناك أي فرق واختلاف مُحدد بين أياً من الملف و الملف اللولبي، إن الملف اللولبي عبارة عن ملف يتميز بطوله، يتضمن كمية كبيرة من اللفات والمنعطفات التي تتقارب من الأسلاك المصنوعة من النحاس وهي في حالتها المعزولة [5] .

يمكننا أن نصنفه وفقا لمظهره على أنه يتشابه مع الحلقة اللولبية التي تم صنعها من الأسلاك، كما أنه يمكن أن يكون ملفا دائري به عدد لا يمكن حصره على من اللفات أو المنعطفات .

لذلك عند إلقاء النظر على الملف اللولبي من الأعلى سترى أن الملفات جميعها ذات شكل دائري وتُصنف على أنها أولية متفاوتة في الطول، في حالة عمل مقارنة بين الطول والقطر المتواجد بالملف فسنجد أن الطول يجتاز القطر، والمسافه الواقعه بين حلقتين تكون أطول .

لكن بالنسبه للملف فقطره كبير مقارنه بطوله أما بالنسبه للمسافه المحصوره بين حلقتين أقصر من قطرها من ناحيه الطول، خلاصه القول انه يمكن وصف الملف لولبي النوع على أنه يتشابه مع الزنبرك سواء كان في حاله الطول الأصلي الخاص به أو عند مَّده بنسبه قليله أو مع الملف الزنبركي ذاته بعد أن يتم ضغطه .