قوى الجذب والتنافر المغناطيسية: شرح شامل

قوى الجذب والتنافر المغناطيسية

تتجلى القوة المغناطيسية بين مغناطيسين في نوعين رئيسيين: قوة الجذب وقوة التنافر. تنشأ قوة الجذب بين قطبين مغناطيسيين مختلفين (شمالي وجنوبي). أما قوة التنافر، فتظهر بين قطبين متشابهين (شمالي وشمالي أو جنوبي وجنوبي). تُظهر الأجسام التي تتأثر بالتيارات الكهربائية خصائص مغناطيسية، مُولدةً مجالات مغناطيسية حولها. إذا تساوت اتجاهات خطوط المجال المغناطيسي لأجسام متجاورة، فإن قوة جذب ستُقربها من بعضها. أما إذا اختلفت الاتجاهات، فستنشأ قوة تنافر تُبعدها عن بعضها البعض. [1]

فهم القوة المغناطيسية

القوة المغناطيسية هي قوى الجذب والتنافر الناشئة بين الأجسام المشحونة كهربائياً نتيجة لحركتها. وهي القوة الأساسية وراء العديد من الظواهر، مثل عمل المحركات الكهربائية وجذب المغناطيس للحديد. وتعتمد آلية عملها على توليد مجالات تُسبب جذب أو تنافر الأجسام. [2]

تنشأ القوة الكهربائية بين شحنات كهربائية ثابتة ومتحركة، بينما لا تنشأ القوة المغناطيسية إلا بين الشحنات الكهربائية المتحركة فقط. يمكن وصف القوة المغناطيسية بين شحنتين متحركتين كتأثير تمارسه كل شحنة على الأخرى عبر المجال المغناطيسي الذي تولده. [2] وتُعتبر القوة المغناطيسية مكوناً من القوة الكهرومغناطيسية، وهي إحدى القوى الأساسية الأربعة في الطبيعة، ويُعتقد أنها ناتجة عن تفاعل المجالات المغناطيسية مع بعضها البعض. [2]

الفضاء المغناطيسي: شرح مفهوم المجال المغناطيسي

يُعرّف المجال المغناطيسي بأنه طريقة لوصف توزيع القوة المغناطيسية في الفضاء حول وداخل أي جسم مغناطيسي. يملك المغناطيس قطبين: شمالي وجنوبي. اعتماداً على اتجاه مغناطيسين، تنشأ قوة جذب أو تنافر. تحدث هذه القوى في المناطق المحيطة بالمغناطيس، وهذه المناطق تسمى المجال المغناطيسي. يُوصف المجال المغناطيسي رياضياً بأنه متجه، أي يُحدد باتجاه معين. [3]

تُعتبر الأرض نفسها مغناطيساً ضخماً، ومجالها المغناطيسي يغطي الكوكب بأكمله. ينتج هذا المجال عن التيارات الكهربائية المتولدة والمتحركة داخل اللب المعدني المنصهر للأرض. [1] ومن الأمثلة على ملاحظة المجال المغناطيسي الأرضي، اتجاه إبرة البوصلة نحو الشمال، حيث تدور الإبرة بحرية لتتماشى مع المجال المغناطيسي للأرض. [1]

المراجع

• [1] “What Is Magnetism? | Magnetic Fields & Magnetic Force”, livescience, Retrieved 13/1/2022. Edited.
• [2] “magnetic force”, britannica, Retrieved 13/1/2022. Edited.
• [3] “What are magnetic fields?”, khanacademy, Retrieved 13/1/2022. Edited.