عزم كهربائي

التعريف

وعلى صعيد آخر، أي أن العزم الكهربائي هو تأثير الدوران، ويسمى أحيانا عزم الدوران، فالقوة مثلا إذا أثرت على جسم ما وسببت دوران ذلك الجسم فنقول أنها تسبب عزما.ولو ان القوة لو أثرت على نقطة غير مركز الكتلة فانها تتسبب في دوران ذلك الجسم.

ومن جهة أخرى، و يعرف العزم كذلك حول نقطة بانه حاصل ضرب مقدار القوة في ذراعها (المسافة العمودية بين خط عمل القوة والنقطة المطلوب حساب العزم لها.

كذلك، العزم الكهربائي هو مدى قابلية جزيئات المادة للانتظام في مجال كهربائي بحيث يتجه القطب الموجب نحو المهبط (-) بينما يتجه القطب السالب نحوالمصعد (+).

مسائل في العزم

العزم الناتج عنهما يساوي صفرا.

وعلى صعيد آخر، العزم المؤثر على ملف مستطيل يسري فيه تيار كهربائي وموجود في مجال مغناطيسي منتظم، مثال:

مثال:

علاوةً على ذلك، جد شدة التيار الذي إذا مر في السلك فإنه يتأثر بقوة قدرها 0.005 نيوتن.

وفي هذا السياق، بينما الضلعين الآخرين تؤثر عليهماF4 F2 = وهما قوتان متساويتان في المقدار متضادتان في الاتجاه وخط عملهما على استقامة واحدة وبالتالي

• ملف على شكل مستطيل abcd طوله وعرضه A مساحة الملف.
• M o م العمودي على مستوى الملف.
• Θ الزاوية بين العمودي على مستوى الملف والمجال.
• I شدة التيار المار في الملف.
• N عدد لفات الملف.
• لحساب العزم الذي يؤثر به المجال على الملف نقسم الملف إلى أربعة أضلاع.
• الضلع ab والضلع cd تؤثر عليهما.
• قوتان متساويتان هما F1 == F3 == وتشكلان ازدواجا.
• عزمه = إحدى القوتين × البعد العمودي بينهما.

إضافةً إلى ذلك، سلك مستقيم طوله 40 سنتيمتر موضوع في مجال مغناطيسي منتظم كثافة فيضه 10-2 تسلا بحيث يصنع مع المجال زاوية قياسها 30o.

إنتاج العزم

إذا كان منحنيا) على اتجاه المجال.

وفي هذا السياق، أو (خط المجال المغناطيسي) هو المسار الذي يتخذه قطب شمالي مفرد حر الحركة في المجال المغناطيسي.

كذلك، خطوط المجال المغناطيسي, وهي خطوط وهمية يدل اتجاه الخط منها عند أي نقطة (أو المماس للخط عند تلك النقطة

إضافةً إلى ذلك، فحيثما يوجد تيار كهربائي (شحنات كهربائية متحركة) يوجد مجال مغناطيسي، وبالتالي يوجد العزم، والمجال المغناطيسي ينشأ بفعل شحنات كهربائية متحركة أو بمجال كهربائي متناوب ويؤثر فقط على شحنات كهربائية متحركة.

من جانب آخر، ينتج العزم الكهربائي أو يوجد من خلال المنطقة التي تنشأ حول الشحنات الكهربائية المتحركة وتؤثر الشحنات من خلالها على أي مادة مغناطيسية أو أي شحنة كهربائية أخرى متحركة داخل هذه المنطقة.

العزم بين ذرتين مختلفتين

• كما في جزيء الماء.
• المصادر
• الفيزياء

وعلى صعيد آخر، ان الرابطة بين أي ذرتين مختلفتين في السالبية الكهربائية تكون قطبية وهنا يتولد عزم ثنائي قطب يكون اتجاه من الذرة الأقل في السالبية إلى الذرة الأعلى في السالبية الكهربائية.

من جهة ثانية، ويمكن هنا أن يكون عزم ثنائي القطب كقوة تعمل على الدفع في إحدى الاتجاهات (من الموجب إلى السالب)

علاوةً على ذلك، إذا لا بد ان تكون ذرات الجزيء على استقامة واحدة (خطية) ويكون اتجاه ثنائي القطب بينها في اتجاهين متعاكسين بحيث يلغي كل منهما الآخر (وهنا نقول المحصلة صفر) تماما كأن نقول هناك شخصان كل منهما يعمل على شد جسم باتجاهين متعاكسين وبنفس القوة وبالتالي الجسم لن يتحرك من مكانه لان محصلة القوة المؤثرة عليه تساوي الصفر. اما إذا كان الشد أو الدفع باتجاهات غير متعاكسة تماما فتنشأ هنا محصلة

ومن جهة أخرى، اما في ثاني اكسيد الكربون O=C=O الرابطة بين الكربون والأكسجين قطبية ويكون اتجاه عزم ثنائي القطب فيها من الكربون إلى الاكسجين. لكن في الجزيء توجد رابطتين ووجد أن الجزيء غير قطبي

وعلى صعيد آخر، فمثلا في جزيء كلوريد الهيدروجين H-Cl يكون اتجاه عزم ثنائي القطب من الهيدروجين إلى الكلور والجزيء قطبي لان العزم (الدفع) في اتجاه واحد.

قانون العزم

يمكننا استنتاج قانون العزم من العوامل التي تؤثر عليه:

العزم = القوة المؤثرة. المسافة من نقطة الارتكاز

ومن جهة أخرى، لدينا صيغة العزم كالتالي m(p)=f.d,حيث f هي شدة القوة P وd هي المسافة الفاصلة بين خط تأثير p ومحور الدوران.

أمثلة للعزم الكهربائي

من جانب آخر، و لو اقتربت من الطرف الآخر تدريجيا، أي ابتعدت عن نهاية الطرف التي تجلس عليه، من دون أن تؤثر بقوة زائدة، أي تجلس كما جلست سابقا، فستلاحظ أن تأثير الدوران يقل (اللوح لا يدور كما كان يدور سابقا بل بسرعة أقل)، ترى ما سبب ذلك؟؟

ومن جهة أخرى، نستنتج مما سبق أن تأثير الدوران يتناسب طرديا مع القوة والمسافة من نقطة الارتكاز (حيث من الضروري أن تكون هناك نقطة ارتكاز).

من جانب آخر، مثال الأرجوحة التي تتكون من لوح خشبي واحد.لو وضع ثقل كبير على إحدى طرفي هذه الأرجوحة، وجلست أنت على الطرف الآخر، فالثقل يرتفع، مما يعني أن وزنك أكبر من وزن الثقل، وبالتالي فان اللوح الخشبي ليس متزن، فهو يدور في اتجاه القوة المحصلة.

من جانب آخر، أي أن المسافة بين نقطة الارتكاز والقوة (أي أنت) قل تأثير الدوران، اذن علاقة طردية.