التصنيفات
العلوم الكهربائية

الطاقة المختزنة في المجال المغناطيسي

الطاقة المختزنة في المجال المغناطيسي
تعليم_الجزائر
نحن نعلم ان المجال الكهربي في الفراغ هو عبارة عن طاقة كهربية في صورة مجال. كذلك الحال بالنسبة للمجال المغناطيسي . ولاثبات علاقة الطاقة المختزنة بالمجال المغناطيسي افترض الدائرة الكهربية الموضحة في الشكلفي الاعلى بتطبيق قاعدة كيرشوف الثانية على التغير في فرق الجهد على كل عنصر من عناصر الدائرة الكهربية ينتج أن:
تعليم_الجزائر
باعادة ترتيب المعادلة والضرب في التيار I ينتج أن
تعليم_الجزائر
تدل المعادلة السابقة على أن الطاقة التي تبذلها البطارية تعليم_الجزائر تساوي مجموع الطاقة المبددة على شكل طاقة حرارية في المقاومة تعليم_الجزائر والطاقة المختذنة في الملف تعليم_الجزائر . وعليه يمكن التعبير عن التغير في الطاقة المختذنة في الملف بالصورة التالية:
تعليم_الجزائر
ولايجاد الطاقة الكلية المختزنة في الملف نجري عملية التكامل
تعليم_الجزائر
تعليم_الجزائر *
وهذه المعادلة تعطي الطاقة الكلية المختزنة في الملف.
ماذا عن كثافة الطاقة ؟
يمكن حساب الطاقة المختزنة في المجال المغناطيسي لكل وحدة حجوم وهو المقصود بكثافة الطاقة، اعتبر ملف حثه الذاتي والمجال المغناطيسي له يعطى بالمعادل تين
تعليم_الجزائر
تعليم_الجزائر
بالتعويض عن التيار I والحث الذاتي للملف L في المعادلة *
تعليم_الجزائر
بالقسمة على الحجم للحصول على كثافة الطاقة نصل إلى المعادلة التالية:
تعليم_الجزائر
وهذه المعادلة تعطي كثافة الطاقة لكل وحدة حجوم لأي مجال مغناطيسي.