جارٍ تحميل المختبر ثلاثي الأبعاد…
جارٍ تحميل الدرس…
← مختبر المجالاتالعالم 1 · الدرس 4 من 5جميع الدروس ↓

ضاعف المسافة، ينخفض المجال إلى ثُمنه
هل تدرّس هذا؟ افتح وضع جهاز العرض
بعيدًا عن مغناطيس صغير، ينخفض مجاله وفق 1/r³، حيث تمثل r المسافة من مركز المغناطيس. ضاعف المسافة، فينخفض B إلى (1/2)³ = 1/8. وإذا جعلت المسافة ثلاثة أمثالها، ينخفض B إلى 1/27.
لماذا يحدث ذلك بهذه السرعة؟ المغناطيس هو ثنائي قطب: قطبا N وS متقاربان. وعندما نبتعد، يتلاشى مجالاهما تقريبًا، وما يتبقى ينكمش أسرع من 1/r² الذي تحصل عليه من مصدر واحد. لذلك فإن المغناطيس الذي يمسك الفولاذ عند ملامسته بالكاد يحرّك بوصلة على بُعد نصف متر.
هل وصلت إلى 1/8 قبل 16 cm بقليل؟ تكون قاعدة 1/r³ دقيقة فقط عندما تكون بعيدًا مقارنةً بحجم المغناطيس. طول هذا القضيب 6 cm، وقد بدأت على بُعد 8 cm فقط من مركزه، لذلك لا يزال القطب القريب مؤثرًا. عند الاقتراب، ينخفض المجال بسرعة أكبر من القاعدة المثالية.
حاول الابتعاد أكثر: كلما زادت المسافة، أعطى كل تضاعف قيمة 1/8 بدقة أكبر.
بعيدًا عن مغناطيس صغير، يكون المجال على محوره 400 µT عند 5 cm. كم تكون قيمته تقريبًا عند 10 cm؟
تبتعد عن مغناطيس صغير مسافة تساوي ثلاثة أضعاف المسافة الأصلية. يصبح المجال…