طاقة مغناطيسية

المجال المغناطيسي هو المنطقة المحيطة بمغناطيس أو التي تتأثر بتيار كهربائي. ويمكنه التأثير على المادة المغناطيسية وتسبب تحريكها أو تغيير اتجاهها. ويمكن أيضًا توليد مجال مغناطيسي بواسطة تيار كهربائي يتدفق في موصل.

أما التداخل الكهرومغناطيسي فهو عبارة عن الآثار المتبادلة بين الحقول الكهربائية والمغناطيسية. وهذا التداخل يحدث في العديد من الأنظمة الفيزيائية المختلفة، بما في ذلك الكهرباء، المغناطيسية، الضوء والأشعة الكونية. ويمكن استخدام هذه الآثار لعدة أغراض، مثل تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية أو العكس.

المغناطيس الكهربائي يختلف عن المغناطيس العادي في أنه تولد عن طريق تيار كهربائي يمر في ملف كهربائي، وهو قابل للتحكم بكمية الكهرباء التي تمر فيه لتغيير قوته المغناطيسية، بينما المغناطيس العادي يتم توليده بطرق طبيعية من معادن مغناطيسية مثل الحديد، وهو ثابت في قوته المغناطيسية ولا يمكن التحكم فيها. ويستخدم المغناطيس الكهربائي عادة في أجهزة الكهرباء والالكترونيات لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية أو العكس بالعكس.

مبدأ الكهرومغناطيسية يشير إلى التفاعل بين الحقل الكهربائي والحقل المغناطيسي ، والذي يؤثر على الخصائص الكهربائية والمغناطيسية في المواد. عندما يتم تطبيق الحقل الكهربائي ، يحدث تشويش في الأجزاء الداخلية للمواد ، ويؤدي ذلك إلى توليد تيار كهربائي في المواد. يتم تسجيل هذا التيار عن طريق تعديل الخصائص الكهربائية للمواد. وعند التعرض للحقل المغناطيسي ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية ، حيث يتم إطلاق جزيئات المغناطيسية الداخلية في المادة. وفي النهاية، يتم تحويل الطاقة المغناطيسية إلى نفس تيار كهربائي. لهذا السبب ، فإن الحقول الكهربائية والمغناطيسية تتعاونان بشكل كبير لإنتاج خصائص المادة.

الطاقة الكهرومغناطيسية في التيار الكهربي المتردد هي الطاقة التي تنتج عن تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية والعكس بسبب تداخلهما في الموصلات الكهربائية. وهذه الطاقة تتحول بين الطاقة الكهربائية المخزنة في المكثفات والطاقة المغناطيسية المخزنة في الحث. وتطبق هذه الطاقة في العديد من التطبيقات مثل المحركات الكهربائية وأنظمة الطاقة الكهربائية المتصلة بالشبكة.

الملفات الكهربائية تعمل على توليد التيار الكهربي المتردد عن طريق تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية. وتتألف الملفات الكهربائية من سلك ملفوف حول قالب معين وعند تمرير التيار الكهربائي في السلك يتولد حقل مغناطيسي يتأرجح بشكل دوري ويتسبب في توليد التيار الكهربائي المتردد في الدائرة. وتستخدم الملفات الكهربائية في العديد من التطبيقات الكهربائية مثل المحركات الكهربائية والمولدات الكهربائية وأجهزة التحكم الكهربائية.

توجد عدة أدوات لتقليل الضوضاء في الدوائر الإلكترونية، ومنها:

1- المكثفات الكهربائية: يمكن استخدام المكثفات الكهربائية لتصفية الضوضاء الكهربائية في الدائرة، ويفضل استخدام المكثفات ذات القيم العالية والتي تحتوي على طبقات متعددة.

2- الملفات الكهربائية: تستخدم الملفات الكهربائية لتصفية الضوضاء عن طريق تخزين الطاقة الكهربائية وتحويلها إلى طاقة مغناطيسية والعكس.

3- المصفوفات النشطة: يستخدم المصفوفات النشطة لتصفية الضوضاء الكهربائية وتقليل الإشارات الكهربائية غير المرغوب فيها.

4- مرشحات الضوضاء: تستخدم مرشحات الضوضاء لتصفية الضوضاء الكهربائية وتقليل الإشارات الكهربائية غير المرغوب فيها وتعتمد على بعض العناصر الإلكترونية مثل المكثفات والملفات.

5- المكبرات العازلة: تستخدم المكبرات العازلة لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي وتحسين جودة الإشارة الناتجة من الدائرة.

6- الأرضيات الجيدة: تعتبر الأرضيات الجيدة مهمة جدا لتقليل الضوضاء الكهربائية وتحسين جودة الإشارة في الدائرة، ويجب توصيل الأرضي بشكل جيد وعلى أكثر من نقطة في الدائرة.

تتكون الدائرة من العديد من الأقسام والأقسام المختلفة، بما في ذلك:

1- المصدر: هو الجزء المهم في الدائرة والذي يوفر الطاقة الكهربائية للدائرة. يمكن أن يكون المصدر بطارية أو محول كهربائي أو مولد.

2- راوتر وايرلس: هو الجزء المسؤول عن توزيع الإشارة اللاسلكية للأجهزة المحيطة به.

3- المفتاح: هو جزء من الدائرة يستخدم لفتح وإغلاق التيار الكهربائي.

4- المقاوم: هو جزء من الدائرة يستخدم لتقليل تدفق التيار الكهربائي في الدائرة.

5- المكثف: هو جزء من الدائرة يستخدم لتخزين التيار الكهربائي وتحويله إلى طاقة مختلفة.

6- الملف الكهربائي: هو جزء من الدائرة يستخدم لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية والعكس صحيح.

7- الأجهزة الحساسة: هي الأجزاء الدقيقة التي تحتاج إلى معاملة خاصة، مثل المحس الحراري أو محس الضوء.

هذه بعض الأقسام التي تشكل الدائرة، والعديد من الأقسام الأخرى مثل تقسيم الدائرة وتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية وغيرها من الأقسام الهامة الأخرى.