قوة مغناطيسية على سلك بتيار
سلك يمر فيه تيار 2 أمبير على طول 0.5 م داخل مجال 0.4 تسلا وبزاوية 90° معه يتأثر بقوة 0.4 نيوتن. أدخل التيار والطول والمجال والزاوية بالدرجات لتحصل على القوة بالنيوتن. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الحالي
- 2
- الطول
- 0.5
- المجال المغناطيسي
- 0.4
- الزاوية
- 90
- الزاوية (rad)
- 1.5707963268
- جا θ
- 1
- القوة
- 0.4
- القوة مع الإشارة
- 0.4
القوة المغناطيسية على سلك يحمل تياراً هي محصلة لورنتز على الشحنات التي تنجرف في موصل مستقيم داخل مجال مغناطيسي. تكتب كل مقدمة في الكهرومغناطيسية الهوية المدمجة نفسها: F تساوي I في L في B في جيب الزاوية بين اتجاه التيار و B. تقبل هذه الحاسبة تلك الأعداد المحدودة الأربعة —التيار بالأمبير، وطول السلك بالمتر، وشدة المجال بالتسلا، والزاوية بالدرجات— وتحوّل الزاوية إلى راديان داخلياً وتُرجع القوة بالنيوتن.
الهوية F = I L B sin(θ) ومعنى كل رمز
سلك مستقيم يحمل تياراً I عبر مجال مغناطيسي منتظم B يحس بقوة مقدارها F يساوي I L B sin(θ)، حيث L طول القطعة الموجودة فعلاً داخل المجال و θ الزاوية بين اتجاه التيار الاصطلاحي ومتجه المجال. عندما يكون السلك عمودياً على B تكون θ تسعين درجة والجيب واحداً وتبلغ القوة أقصاها I L B. عندما يكون السلك موازياً لـ B تكون θ صفراً أو مئة وثمانين درجة والجيب صفراً وتختفي القوة: نتيجة يغفلها المتعلمون كثيراً حتى يشاهدوا ميزان تيار ساكناً.
اتجاه القوة يتبع قاعدة اليد اليمنى: وجّهوا الأصابع على امتداد I واثنوها نحو B فيشير الإبهام إلى F، ولهذا يُرجع هذا الطرف أيضاً جداءً بإشارة إلى جانب المقدار بالنيوتن. التيار بالأمبير والطول بالمتر والمجال بالتسلا والقوة المُرجعة بالنيوتن، وهي تركيبة SI تتضمن سلفاً الهوية الخفية تسلا واحداً في أمبير واحد في متر واحد يساوي نيوتناً واحداً. أدخلوا θ بالدرجات لأن مسائل الكتب وصحائف المحركات تذكرها كذلك؛ يحوّل الحلال إلى راديان قبل استدعاء الجيب حتى لا تضطروا إلى ذلك.
التيار السالب أو المجال المعكوس يقلب القوة ذات الإشارة بينما يبقى المقدار المبلَّغ غير سالب، بما يوافق رسوم الجسم الحر التي تحفظ اصطلاح إشارة دون تغيير حجم السهم.
أين تبرر حاسبة القوة المغناطيسية على سلك وجودها
تستخدم الصفوف ومنصات الإرشاد حاسبة القوة المغناطيسية على سلك يحمل تياراً كي يتحقق المتعلمون من أن F تساوي I L B sin(θ) لزوايا كيفما كانت دون خطأ وضع الحاسبة بين الدرجات والراديان. تحتاج مولّدات الامتحان إلى وحي حتمي يرفض Infinity وسلسلة تسعين بدل إرجاع NaN صامت قد يعدّه مصحح معطوب نجاحاً. تقيس تجارب ميزان التيار في مختبر التدريس القوة لاستنتاج B، والفحص العكسي —بمعرفة I و L و B و θ، أي قوة ينبغي أن يقرأها الميزان— هو هذا الطرف بعينه.
مواقع المحتوى التي تترتب على القوة المغناطيسية على سلك يحمل تياراً تنتفع بودجت حيّ يطابق مساره المجاني في المتصفح مسار الأتمتة المدفوع على الوحدة الخالصة نفسها. التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد. أبقوا الطلبات صغيرة وثبّتوا القوة المقرَّبة في الاختبارات لتحصلوا على نيوتن قابلة للتكرار للواجبات وإضافات LMS وعُمّال الحافة دون إقامة حالّ مغناطيسية ساكنة خاص بكم.
حالات الاستخدام
فحوص الصف والواجبات المنزلية
دعوا الطلبة يرسلون التيار والطول والمجال والزاوية ويطابقون القوة بالنيوتن بهوية الكتاب F = I L B sin(θ)، بما في ذلك حالة السلك الموازي بقوة صفر.
تقديرات أولى للمحركات والمشغلات
قدّروا موصلاً مستقيماً في مجال فجوة معلوم قبل فتح نموذج عناصر منتهية: أمبيران ونصف متر و 0.4 T عند تسعين درجة هي 0.4 N.
فحوص مختبر بميزان التيار
تنبؤوا بالقوة التي ينبغي أن يقرأها ميزان تيار من I و L و B و θ المقاسة حتى يكتشف مختبر التدريس زاوية مضبوطة خطأ قبل لوم المغناطيس.
الأسئلة الشائعة
كيف تُحسب القوة المغناطيسية على سلك يحمل تياراً؟
أرسلوا أعداداً محدودة للتيار I (A) والطول L (m) والمجال المغناطيسي B (T) والزاوية θ بين I و B بالدرجات.
أي زاوية ينبغي إدخالها؟
أدخلوا الزاوية بين اتجاه التيار الاصطلاحي ومتجه المجال المغناطيسي بالدرجات. تسعون درجة تعني التعامد (أقصى قوة)؛ الصفر يعني التوازي (قوة صفر). يحوّل الحلال الدرجات إلى راديان داخلياً.
ما الوحدات التي تستخدمها هذه الحاسبة؟
SI فقط: التيار بالأمبير، والطول بالمتر، والمجال المغناطيسي بالتسلا، والزاوية بالدرجات، والقوة بالنيوتن. حوّلوا المليأمبير أو السنتيمتر أو الغاوس بأنفسكم قبل الاستدعاء.
ماذا يحدث إن لم يكن المدخل عدداً محدوداً؟
القيم الناقصة والسلاسل الفارغة و NaN و Infinity والنص غير العددي تُرفض ولا تُحاسب.
متى تنعدم القوة على السلك؟
عندما يكون السلك موازيًا للمجال في الاتجاه نفسه أو في الاتجاه المعاكس، فيصبح الجيب صفرًا وتختفي القوة. وتبلغ القوة أقصاها عند 90° حين يساوي الجيب واحدًا.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/magnetic-force-on-current-carrying-wire \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"current":2,"length":0.5,"magnetic_field":0.4,"angle":90}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/magnetic-force-on-current-carrying-wire", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"current": 2,
"length": 0.5,
"magnetic_field": 0.4,
"angle": 90
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/magnetic-force-on-current-carrying-wire",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"current": 2,
"length": 0.5,
"magnetic_field": 0.4,
"angle": 90
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/magnetic-force-on-current-carrying-wire", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"current":2,"length":0.5,"magnetic_field":0.4,"angle":90}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"current":2,"length":0.5,"magnetic_field":0.4,"angle":90}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/magnetic-force-on-current-carrying-wire", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"current": 2,
"length": 0.5,
"magnetic_field": 0.4,
"angle": 90
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.magnetic_force_on_current_carrying_wire",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
إذا نقص مدخل أو كان غير محدود أو لم يكن عدداً، تفشل المهمة بـ invalid_input بدل تسريب NaN إلى دفتر مختبر.
عقد الإدخال والوحدات وشكل الاستجابة وسلوك الخطأ
حوّلوا المليأمبير والسنتيمتر أو الغاوس بأنفسكم قبل الاستدعاء — فهذا الطرف لا يخمن بادئات الوحدات. مثال: أمبيران ونصف متر و 0.4 T وتسعون درجة تعطي 0.4 N، لأن 2 × 0.5 × 0.4 × جيب تسعين درجة يساوي 0.4. اقرنوا الأرقام برسمكم لقاعدة اليد اليمنى إن احتجتم صورة؛ هذه الحاسبة تُرجع القوة لا رسماً بيانياً. أرسلوا جسم JSON بأربعة أعداد محدودة إلزامية: current بالأمبير (الأسماء البديلة I و amperage و amps)، و length بالمتر (الأسماء البديلة L و wire_length و l)، و magnetic_field بالتسلا (الأسماء البديلة B و field و field_strength و magnetic_field_strength)، و angle بالدرجات (الأسماء البديلة theta و degrees و deg). يجوز أن يصل كل حقل عدداً في JSON أو سلسلة رقمية؛ الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة و NaN و Infinity والنص غير العددي تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل، ولا تُحاسب تلك الإخفاقات. عند النجاح يعكس الجسم المدخلات الأربع والزاوية بالراديان و sin_theta و force مقداراً غير سالب بالنيوتن و force_signed الجداء الخام I L B sin(θ) والسلسلة formula F=I*L*B*sin(theta) وكائن units.
أين تبرر حاسبة القوة المغناطيسية على سلك وجودها
تبدأ رسوم المحركات ومكبرات الصوت ومدافع القضبان من الأعداد الأربعة نفسها عندما يُقدّر المصمم موصلاً في مجال فجوة معلوم؛ استدعاء API صغيرة من نوع parse يغني عن سحب حزمة عناصر منتهية لتقدير سلك مستقيم. ولأن التنفيذ parse خالص من المرتبة A، تكلف كل مكالمة ناجحة السعر الأساسي المنشور $0.002 بلا رموز نموذج وبلا شبكة صادرة.
أسئلة تقنية
كم تكلفة حاسبة القوة المغناطيسية على سلك يحمل تياراً؟
أداة المتصفح مجانية. طلبات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقاً بسعر $0.002 لكل مكالمة ناجحة؛ المدخل غير الصالح لا يُحاسب.