المغناطيسية والحث والفوتونات
حسابات محددة لوضع هندسي موصوف، ثم حث من تغير الفيض وفوتونات وتأثير كهروضوئي. لا تستنتج الأداة اتجاهات من رسم غير موصوف.
للمدارس باللغة العربية: كيف تساعدك هذه الأداة؟
حسابات محددة لوضع هندسي موصوف، ثم حث من تغير الفيض وفوتونات وتأثير كهروضوئي. لا تستنتج الأداة اتجاهات من رسم غير موصوف. شدة المجال حول سلك مستقيم طويل: أدخل مقدار التيار والمسافة العمودية عن سلك طويل في هواء أو فراغ؛ نحسب مقدار المجال فقط. مقدار القوة المغناطيسية على سلك: أدخل المجال والتيار وطول الجزء داخل المجال والزاوية بين اتجاه التيار والمجال. القوة الدافعة المستحثة من تغير الفيض: لملف ثابت المساحة، أدخل المجال والزاوية في البداية والنهاية؛ الزاوية بين المجال والعمود على سطح الملف. نحسب المتوسط خلال الزمن. طاقة الفوتون وتردده من الطول الموجي: أدخل الطول الموجي في الفراغ بالنانو متر؛ نحسب التردد والطاقة بالجول وبالإلكترون فولت. التأثير الكهروضوئي وجهد الإيقاف: أدخل طولًا موجيًا في الفراغ ودالة شغل السطح بالإلكترون فولت؛ نقارن طاقة الفوتون بعتبة الانبعاث. هذه حاسبات تعليمية بنماذج وشروط محددة؛ تظهر القاعدة والتعويض والتحقق والحدود داخل كل وضع. الأوزان الذرية والثوابت الفيزيائية ظاهرة عند استخدامها، ولا تتغير الرموز الكيميائية ووحدات SI بتبديل لغة الدراسة.
- اختر لغة الدراسة: العربية أو الإنجليزية.
- حدد هدفك من اختيارات ماذا تريد أن تحسب، واقرأ المقصود أسفل الاختيار.
- أدخل المعطيات بالوحدات الموضحة؛ استخدم زر المثال لفهم صيغة الإدخال.
- احسب ثم راجع القاعدة والتعويض والتحقق وشروط النموذج، ولا تنقل النتيجة وحدها.
ماذا يمكن أن تحسب بهذه الأداة؟
- شدة المجال حول سلك مستقيم طويلأدخل مقدار التيار والمسافة العمودية عن سلك طويل في هواء أو فراغ؛ نحسب مقدار المجال فقط.
- مقدار القوة المغناطيسية على سلكأدخل المجال والتيار وطول الجزء داخل المجال والزاوية بين اتجاه التيار والمجال.
- القوة الدافعة المستحثة من تغير الفيضلملف ثابت المساحة، أدخل المجال والزاوية في البداية والنهاية؛ الزاوية بين المجال والعمود على سطح الملف. نحسب المتوسط خلال الزمن.
- طاقة الفوتون وتردده من الطول الموجيأدخل الطول الموجي في الفراغ بالنانو متر؛ نحسب التردد والطاقة بالجول وبالإلكترون فولت.
- التأثير الكهروضوئي وجهد الإيقافأدخل طولًا موجيًا في الفراغ ودالة شغل السطح بالإلكترون فولت؛ نقارن طاقة الفوتون بعتبة الانبعاث.
مثال محلول: شدة المجال حول سلك مستقيم طويل
المعطيات
- مقدار التيار: 10 A
- المسافة العمودية عن السلك: 0.05 m
القاعدة
- لسلك مستقيم طويل: كثافة الفيض = النفاذية × التيار ÷ (2ط × المسافة). نستخدم تقريب النفاذية المدرسي μ₀≈4ط×10⁻⁷ H/m.\[\text{ب}=\frac{\mu_0\text{ت}}{2\pi\text{ف}}\]
خطوات الحل
- نعوض بالمسافة بالمتر والتيار بالأمبير.\[\frac{4\pi\times10^{-7}\times10}{2\pi\times0.05}=0.00004\;\mathrm T\]
التحقق من النتيجة
- زيادة المسافة للضعف تجعل المجال نصفه عند ثبات التيار.
السلك طويل مقارنة بالمسافة، والوسط هواء أو فراغ. μ₀ هنا تقريب مدرسي وليس ثابتًا معرفًا بدقة تامة؛ اتجاه المجال يحتاج اتجاه التيار وقاعدة اليد اليمنى.
القاعدة التي نستخدمها — للمدارس باللغة العربية
لسلك مستقيم طويل: كثافة الفيض = النفاذية × التيار ÷ (2ط × المسافة). نستخدم تقريب النفاذية المدرسي μ₀≈4ط×10⁻⁷ H/m.
For English-language schools: how does this tool help?
Use an explicitly described geometry for fields and forces, flux changes for induction, and specific photon/photoelectric models. Directions are not inferred from an unspecified drawing. Field around a long straight wire: Enter current magnitude and perpendicular distance from a long straight wire in air or vacuum; this finds field magnitude only. Magnetic-force magnitude on a wire: Enter field, current, length inside the field and angle between current direction and magnetic field. Induced emf from flux change: For a coil of fixed area, enter initial and final fields and angles. Angles are between the field and the coil normal. Find average emf over the interval. Photon energy and frequency from wavelength: Enter vacuum wavelength in nanometres to find frequency and energy in joules and electronvolts. Photoelectric effect and stopping potential: Enter vacuum wavelength and surface work function in eV; compare photon energy with the emission threshold. These educational calculators use explicitly bounded models. Each mode shows the rule, substitution, checks and limits. Atomic weights and physical constants are stated when used; chemical symbols and SI units are universal across study languages.
- Choose Arabic or English study language.
- Select a calculation goal and read the explanation beneath it.
- Enter data in the displayed units; load the example to see the input format.
- Calculate, then review the rule, substitution, checks and model conditions rather than copying the answer alone.
What can you calculate with this tool?
- Field around a long straight wireEnter current magnitude and perpendicular distance from a long straight wire in air or vacuum; this finds field magnitude only.
- Magnetic-force magnitude on a wireEnter field, current, length inside the field and angle between current direction and magnetic field.
- Induced emf from flux changeFor a coil of fixed area, enter initial and final fields and angles. Angles are between the field and the coil normal. Find average emf over the interval.
- Photon energy and frequency from wavelengthEnter vacuum wavelength in nanometres to find frequency and energy in joules and electronvolts.
- Photoelectric effect and stopping potentialEnter vacuum wavelength and surface work function in eV; compare photon energy with the emission threshold.
A worked example: Field around a long straight wire
Given values
- Current magnitude: 10 A
- Perpendicular distance from wire: 0.05 m
The rule
- For a long straight wire: field = permeability × current / (2π × distance). Use the school approximation μ₀≈4π×10⁻⁷ H/m.\[B=\frac{\mu_0I}{2\pi r}\]
Worked solution
- Substitute distance in metres and current in amperes.\[\frac{4\pi\times10^{-7}\times10}{2\pi\times0.05}=0.00004\;\mathrm T\]
Check the result
- Doubling distance halves the field at fixed current.
The wire is long compared with distance and the medium is air or vacuum. μ₀ is a school approximation, not an exact defined constant; field direction requires current direction and the right-hand rule.
The rule we use — English-language schools
For a long straight wire: field = permeability × current / (2π × distance). Use the school approximation μ₀≈4π×10⁻⁷ H/m.
هدفك من الأداة
جارٍ تجهيز حقول الأداة…
عدد مرات الاستخدام: 0
هل كانت الأداة مفيدة؟
استخدم الخطوات لفهم الطريقة ومراجعة محاولتك، ثم جرّب الحل بنفسك بمعطيات جديدة.