الكترومغناطیس و كاربردهای آن

مقدمه الکتریسیته، برگرفته شده از کلمه یونانی ήλεκτρον ، اثری است که به دلیل موجودیت بار الکتریکی پدید می‌آید و همراه با مغناطیس یکی از نیروهای پایه در فیزیک به نام الکترومغناطیس را تشکیل می‌دهد

الكترومغناطیس و كاربردهای آن

مقدمه

     الکتریسیته، برگرفته شده از کلمه یونانی: ήλεκτρον ، اثری است که به دلیل موجودیت بار الکتریکی پدید می‌آید و همراه با مغناطیس یکی از نیروهای پایه در فیزیک به نام الکترومغناطیس را تشکیل می‌دهد.

     الکترومغناطیس شاخه‌ای از علم فیزیک است که به مطالعه‌ی پدیده‌های الکتریکی و مغناطیسی و ارتباط این دو با هم می‌پردازد. توصیف‌گر پدیده‌های الکترومغناطیسی در فیزیک کلاسیک قوانین ماکسول است.

     در سال 1199-1820 هانس کریستان اورستد (1777 - 1851) مشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم می‌تواند عقربه قطب نمای مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهشگران که مهمترین آنان مایکل فاراده بود تکامل بیشتری یافت.

جیمز کلرک ماکسول قوانین الکترومغناطیس را به شکلی که امروزه می‌شناسیم ، در آورد. این قوانین که معادلات ماکسول نامیده می‌شوند.

تاریخچه پیدایش الکترومغناطیس

      مبدا علم الکتریسیته به مشاهده معروف تالس ملطی (Thales of Miletus) در 600 سال قبل از میلاد بر می‌گردد. در آن زمان تالس متوجه شد که یک تکه کهربای مالش داده شده خرده‌های کاغذ را می‌رباید. از طرف دیگر مبدأ علم مغناطیس به مشاهده این واقعیت برمی‌گردد که بعضی از سنگها (یعنی سنگهای ماگنتیت) بطور طبیعی آهن را جذب می‌کند. این دو علم تا سال 1199 - 1820 به موازات هم تکامل می‌یافتند.

    در سال 1199-1820 هانس کریستان اورستد (1777 - 1851) مشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم می‌تواند عقربه قطب نمای مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهشگران که مهمترین آنان مایکل فاراده بود تکامل بیشتری یافت.

جیمز کلرک ماکسول قوانین الکترومغناطیس را به شکلی که امروزه می‌شناسیم ، در آورد. این قوانین که معادلات ماکسول نامیده می‌شوند، همان نقشی را در الکترومغناطیس دارند که قوانین حرکت و گرانش در مکانیک دارا هستند.

معادلات الكترومغناطیس ماكسول

   ماكسول تمام دانش تجربی آن روزگار را در مجموعه واحدی از معادلات ریاضی به طور بارزی خلاصه كرد و جهان علم را شدیداً تحت تاثیر قرار داد. چنانكه همگان به تحسین وی پرداختند. لودویك بولتزمن از قول گوته می نویسد كه آیا خدا بود كه این سطور را نوشت.

    وی به شیوه ای صرفاً نظری نشان داد كه میدان مغناطیسی می تواند همانند موجی عرضی در اتر نور رسان انتشار یابد. پذیرش موجی نور به همان اندازه پذیرش یك زمینه ی فراگیر یعنی اتر نور رسان را ایجاب می كرد. ماكسول در این مورد می گوید.

    اترها را ابداع كردند تا سیارات در آنها شناور باشند، جوهای الكتریكی و شارهای مغناطیسی را تشكیل دهند، احساس ها را از یك پاره ی پیكر ما به پاره ی دیگر منتقل كنند. ولی آخر، تا آنجا كه تمامی فضا سه یا چهار بار از اترها پر شده است... تنها اتری كه باقیمانده است، همان است كه توسط هویگنس برای توضیح انتشار نور ابداع شده است.

     بنابراین سرعت ثابت امواج الكترمغناطیسی بایستی نسبت به یك دستگاه مقایسه می شد، و این دستگاه همان دستگاه اتر بود. یعنی اتر ساكن مطلق فرض می شد و تمام اجسام نسبت به آن در حركت بودند و سرعت امواج الكترومغناطیسی و در حالت خاص سرعت نور نسبت به اتر ثابت بود. این نظریه در حالی شكل گرفت كه نسبیت گالیله ای نیز معتبر و بی نقص تصور می شد. بنابراین اگر سرعت نور نسبت به یك دستگاه لخت c باشد و دستگاه با سرعت v نسبت به اتر در حركت باشد، در آنصورت سرعت نور نسبت به اتر w برابر خواهد شد با w = c+v چنانچه نور در جهت مخالف دستگاه حركت كند، آنگاه خواهیم داشت w = c-v نتیجه اینكه در اواخر قرن نوزدهم میلادی فیزیك نظری بر سه بنیاد زیر مبتنی بود.

   بر این اساس ماكسول به فكر محاسبه سرعت حركت منظومه ی شمسی نسبت به اتر افتاد. وی در سال 1879 طی نامه ای كه برای تاد در آمریكا نوشت، طرحی را برای اندازه گیری سرعت حركت منظومه ی شمسی نسبت به اتر پیشنهاد كرد. یك آمریكایی به نام مایكلسون این طرح را دنبال كرد و برای انجام آزمایش تداخل سنجی نیز ساخت و در سال 1880 آزمایش كرد.

   آزمایش مایلكسون بر اساس نسبیت گالیله شكل گرفت. در نسبیت گالیله ای همه ی اجسام نسبت به اتر كه ساكن فرض شده بود حركت می كردند.

فهرست:

مقدمه ..................................................................................................................4

 تاریخچه پیدایش الكترومغناطیس ................................................................ 5

معادلات الكترومغناطیس ماكسول .................................................................. 6

امواج الكترومغناطیس ...................................................................................... 8

یكای امواج الكترومغناطیس ............................................................................ 9

طیف نمایی و امواج الكترومغناطیس .............................................................. 10

كاربردهای امواج الكترومغناطیس .................................................................. 11

اشعه مادون قرمز ............................................................................................. 11

بمب های الكترومغناطیس .............................................................................. 14

اسلحه های برقاطیسی غیر اتمی .................................................................. 22

ایجاد میدان مین الكترومغناطیس ................................................................ 25

سی تی اسكن ................................................................................................. 26

ماهواره ها و فركانس های مخابراتی ............................................................ 28

مقاله ( پیشگویی زلزله در سگ ) ................................................................. 31

منابع و مآخذ .................................................................................................... 32

برچسب ها : الكترومغناطیس و كاربردهای آن , دانلود مقاله الكترومغناطیس و كاربردهای آن , خرید مقاله الكترومغناطیس و كاربردهای آن , دانلود و خرید مقاله الكترومغناطیس و كاربردهای آن , خرید و دانلود مقاله الكترومغناطیس و كاربردهای آن , دانلود رایگان مقاله الكترومغناطیس و كاربردهای آن , اهورا فایل , فروشگاه فایل اهورا , پروژه , پژوهش , مقاله , جزوه , تحقیق , دانلود پروژه , دانلود پژوهش , دانلود مقاله , دانلود