المغناطيس و مفعولاته من محور الطاقة ( السنة السادسة إبتدائي )
1- المغناطيس الطبيعي
توجد في الطبيعة مواد مثل أكسيد الحديد Fe3 O4 و يدعى الأكسيد المغناطيسي, و من خاصيات هذه المواد جذب المواد الحديدية و تسمى هذه المواد مغانط طبيعية.
2- المغناطيس الإصطناعي
يمكن لنا أن نتحصل على مغانط إصطناعية و ذلك ب:
تجربة 1: وضع قضيب من الصلب داخل وشيعة متكونة من سلك معدني على شكل لفات و نصل هذه الوشيعة على التوالي
بقاطعة و بمولد للتيار الكهربائي المستمر , نغلق الدارة فنلاحظ أن القضيب يستطيع جذب برادة الحديد بطرفيه بمجرد غلق الدارة و ذلك دليل على أنه تمغنط و إذا فتحنا الدارة نرى أن القضيب يحتفظ بتمغنطه فيشكل هذا القضيب مغناطيسا دائما.
تجربة 2: نعيد التجربة 1 باستعمال قضيب من الحديد المطاوع فنلاحظ أنه لا يحتفظ بتمغنطه إلا عند مرور التيار الكهربائي في الوشيعة أي أنه يفقد خاصية المغناطيس عند فتح الدارة. يشكل قضيب الحديد مغناطيسا وقتيا.
نتيجة: بمفعول التيار الكهربائي نتحصل على مغانط إصطناعية دائمة ( الصلب ) أو مغانط اصطناعية وقتية ( الحديد المطاوع ).
3- أشكال المغانط
توجد أنواع كثيرة من المغانط الإصطناعية نذكر منها:
- المغناطيس المستقيم أو القضيب الممغنط.
- الإبرة الممغنطة.
- المغناطيس النضوي.
4- قطبا المغناطيس
نقرب مغناطيسا من برادة الحديد فتلتصق بطرفيه. يدعى هذان الطرفان قطبا المغناطيس.
نعلق قضيبا ممغنطا من وسطه بواسطة خيط عديم الفتل فنلاحظ أن أحد القطبين يميل و بصفة تقريبية نحو الشمال بينما يتجه الطرف الثاني في إتجاه الجنوب.
نسمي القطب الشمالي للمغناطيس الطرف الذي يتجه نحو الشمال الجغرافي و القطب الجنوبي الطرف الذي يتجه نحو الجنوب.
5- تجربة تشطير المغناطيس
نقطع قضيبا مغناطيسيا من وسطه فنتحصل على جزئين لكل منهما قطب شمالي و قطب جنوبي كما نتصل على أربعة مغانط جديدة لو قطعنا كل جزء إلى اثنين فنسلم حينئذبأنه من المستحيل وجود قطب مغناطيسي بصورة إنفرادية.
هذه النتيجة تجعلنا نفكر بأن القضيب المغناطيسي ليس سوى مجموعة متلاصة من المغانط الجزئية.
6- مفعول التيار الكهربائي: المفعول الحراري
إذا كونا دارة كهربائية من مولد كهربائي و مصباح كهربائي و قاطعة فإن إضاءة المصباح عند غلق الدلرة تزداد بازدياد شدة التيار الكهربائي و هذه الإضاءة ناتجة عن انتشار الحرارة في المصباح و هو ليس سوى المفعول الحراري للتيار الكهربائي و يظهر هذا المفعول في جميع النواقل و في الأجهزة التي تشتغل بالتيار الكهربائي: المكواة, المدفئة الكهربائية, السخان الكهربائي...
- قانون جول: تدل التجربة أنه كلما مر تيار كهربائي في ناقل سخنه فارتفعت حرارته و نشر كمية من الحرارة. و قد تكون كمية الحرارة المنتشرة صغيرة في أسلاك التوصيل المنزلية. و قد تكون كبيرة كما في أسلاك المصابيح الكهربائية المتوهجة.
فعندما نطبق فرق كمون بين طرفي ناقل ينشأ حقل كهربائي يجعل مجموعات الإلكترونات الحرة فيه تخضع لقوى كهربائية تجرفها في عكس اتجاه الحقل من الكمون المنخفض إلى الكمون المرتفع فينتج لهذه الإلكترونات حركة إجمالية إنتقالية بعد أن كانت حركتها عشوائية فوضوية فتصطدم بالشوارد الموجهة في مادة الناقل المعدني و ذراته, مما يؤدي إلى زيادة طاقتها الميكانيكية فيزداد هياجها الحراري و تتسبب في ارتفاع درجة حرارة ذلك الناقل و يعطي ما يسمى بالمفعول الحراري للتيار الكهربائي أو مفعول "جول".
