محاكي الحث الكهرومغناطيسي

كيف تستخدم محاكي الحث الكهرومغناطيسي

1. مع «مغناطيس وملف»، يدخل المغناطيس الملف ويخرج منه تلقائيًا، أو يعبره من جانب إلى آخر، أو يتبع منزلق الموضع إن اخترت «يدويًا». ينحرف الغلفانومتر إلى جهة حين يدخل المغناطيس وإلى الأخرى حين يخرج، ويبقى عند الصفر ما دام المغناطيس ساكنًا: لا ينتج التيار إلا تدفق متغير. والحروف فوق الملف تبين أقطابه المستحثة، التي تعاكس التغير دائمًا (قانون لنز). النقاط الزرقاء في السلك إلكترونات: تتحرك أسرع كلما زاد التيار، وكلما كبرت النقطة كان الجهد أعلى في ذلك الموضع.
2. غيّر السرعة وشدة المغناطيس وعدد اللفات، وشاهد كيف تكبر القوة الدافعة الكهربائية مع كل منها، كما يقول قانون فاراداي. اقلب المغناطيس لعكس التيار. ويبين الرسم القوة الدافعة الكهربائية التي ينتجها المغناطيس في كل موضع بالسرعة المختارة: قمة عند الدخول، وقمة معاكسة عند الخروج، وصفر في المنتصف.
3. انتقل إلى المولّد لتدير ملفًا في مجال منتظم وترى موجة جيبية تخرج، بقيمتيها القصوى والفعالة، أو إلى المحوّل لرفع جهد أو خفضه بنسبة اللفات. فعّل التيار المستمر لترى أن المحوّل لا يعطي شيئًا. وحاسبة قانون أوم تحسب التيار في الحمل.

الأسئلة الشائعة

ما قانون فاراداي للحث؟

التدفق المغناطيسي المتغير عبر ملف يستحث قوة دافعة كهربائية تساوي عدد اللفات مضروبًا في سرعة تغير التدفق: ε = −N dΦ ÷ dt. تحريك المغناطيس أسرع، أو استخدام مغناطيس أقوى، أو إضافة لفات يرفع الجهد. والمغناطيس الساكن داخل الملف لا يستحث شيئًا.

ماذا يعني قانون لنز؟

يسري التيار المستحث في الاتجاه الذي يعاكس التغير الذي سببه؛ وهذه إشارة السالب في قانون فاراداي. المغناطيس الداخل يجد ملفًا يصبح طرفه القريب القطب نفسه فيصدّه؛ والخارج يُجذب عائدًا. ويجب بذل شغل ضد تلك القوة، ومن هنا تأتي الطاقة الكهربائية.

كيف ينتج المولّد تيارًا متناوبًا؟

الملف الدائر في مجال مغناطيسي له تدفق N B A cos ωt يتغير باستمرار، فينتج قوة دافعة كهربائية N B A ω sin ωt. ينعكس الجهد مرتين في كل دورة. وتدير محطات الكهرباء مولّداتها 50 أو 60 مرة في الثانية، وهذا يحدد تردد الشبكة.

لماذا لا يعمل المحوّل بالتيار المستمر؟

يعمل المحوّل لأن التيار المتناوب في الملف الابتدائي ينشئ تدفقًا متغيرًا في القلب، يستحث جهدًا في الثانوي. والتيار المستمر الثابت ينشئ تدفقًا ثابتًا، فبعد لحظة التوصيل لا يوجد تغير ولا خرج. والأسوأ أن الابتدائي لا يحده إلا مقاومة سلكه وقد يسخن أكثر من اللازم.

تقول إن WebGL معطّل.

يحتاج العرض ثلاثي الأبعاد إلى WebGL، وهو موجود في كل المتصفحات الحالية. قد يكون معطّلًا إن كان تسريع العتاد مطفأً في إعدادات المتصفح، أو بسبب برنامج تشغيل رسومي قديم جدًا. فعّل تسريع العتاد أو جرّب متصفحًا آخر.

هل يُرفع أي شيء؟

لا. يرسم متصفحك نفسه المحاكاة بـ WebGL؛ لا يُرسل شيء إلى أي مكان، وتستمر في العمل دون اتصال بعد تحميل الصفحة.