القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة

في الكهروميكانيكا ، تُعرف القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة (وتُسمى أيضًا القوة الدافعة الكهربائية المضادة أو القوة الدافعة الكهربائية العكسية ) [ 1 ] بأنها القوة الدافعة الكهربائية (EMF) المعاكسة الناتجة عن تغير التيار. يؤدي تغير التيار إلى تغير المجال المغناطيسي، وبالتالي يُحفز قوة دافعة كهربائية في الدائرة وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي .

تفاصيل

على سبيل المثال، ينشأ الجهد الكهربائي الظاهر عبر ملف أو محث نتيجة لتغير في التيار، مما يُحدث تغيرًا في المجال المغناطيسي داخل الملف، وبالتالي الجهد الذاتي. [ 1 ] [ 2 ] وتتعارض قطبية الجهد في كل لحظة مع قطبية تغير الجهد المطبق، للحفاظ على ثبات التيار. [ 1 ] [ 3 ]

يُستخدم مصطلح القوة الدافعة الكهربائية العكسية بشكل شائع للإشارة إلى الجهد الكهربائي الذي يتولد في المحركات الكهربائية نتيجة الحركة النسبية بين العضو الدوار والمجال المغناطيسي الناتج عن ملفات المجال أو المجال المغناطيسي الدائم، مما يجعل المحرك يعمل كمولد كهربائي أثناء تشغيله. لا يعود هذا التأثير إلى محاثة المحرك، التي تولد جهدًا معاكسًا للتيار المتغير وفقًا لقانون فاراداي، بل هو ظاهرة منفصلة. أي أن القوة الدافعة الكهربائية العكسية ناتجة أيضًا عن المحاثة وقانون فاراداي، ولكنها تحدث حتى عندما يكون تيار المحرك ثابتًا، وتنشأ من الاعتبارات الهندسية للعضو الدوار الدوار في مجال مغناطيسي.

يُوصل هذا الجهد على التوالي مع الجهد الأصلي المطبق، ويُعاكسه، ويُسمى "القوة الدافعة الكهربائية العكسية" (وفقًا لقانون لينز ). ومع انخفاض الجهد الكلي عبر المقاومة الداخلية للمحرك كلما زادت سرعة دورانه، يقل التيار المتدفق إليه. [ 4 ] ومن التطبيقات العملية لهذه الظاهرة قياس سرعة المحرك وموضعه بشكل غير مباشر، حيث تتناسب القوة الدافعة الكهربائية العكسية طرديًا مع سرعة دوران العضو الدوار. [ 5 ]

في مجال التحكم في المحركات والروبوتات، يشير مصطلح القوة الدافعة الكهربائية العكسية غالبًا إلى استخدام الجهد الناتج عن محرك دوار لاستنتاج سرعة دوران المحرك، وذلك لتحسين التحكم في المحرك بطرق محددة. [ 6 ]

لملاحظة تأثير القوة الدافعة الكهربائية العكسية للمحرك، يمكن إجراء هذه التجربة البسيطة: مع تشغيل مصباح متوهج، قم بتشغيل محرك كبير مثل مثقاب عمودي، أو منشار، أو ضاغط مكيف هواء، أو مكنسة كهربائية. قد يخفت ضوء المصباح لفترة وجيزة عند بدء تشغيل المحرك. عندما لا يدور العضو الدوار (يُسمى الدوار المقفل)، لا توجد قوة دافعة كهربائية عكسية، ويكون سحب التيار للمحرك مرتفعًا جدًا. إذا كان تيار بدء تشغيل المحرك مرتفعًا بما يكفي، فسوف يخفض جهد التيار الكهربائي بما يكفي لإحداث خفوت ملحوظ في ضوء المصباح.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 غراف، "القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة"، قاموس الإلكترونيات
  2. غريفيث، ديفيد ج. (2023). مقدمة في الديناميكا الكهربائية (  الطبعة الخامسة). مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 325-331 . doi : 10.1017/9781009397735 . ISBN  978-1-009-39773-5.
  3. " الحث الذاتي سلسلة تدريب الهندسة الكهربائية البحرية ، الوحدة 2: مقدمة في التيار المتردد والمحولات. مؤرشف بتاريخ 20 أبريل 2006 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  4. "كتيبات تدريب أساسيات الطاقة النووية". مولدات التيار المستمر، القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة (مؤرشفة في 29-09-2007 في آلة Wayback Machine (CEMF))، مصطلحات معدات التيار المستمر، العلوم الكهربائية المجلد 2.
  5. "المجال الكهرومغناطيسي العكسي" . Acroname.com. 2006-08-07 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2010-02-07 .
  6. "التغذية الراجعة للحركة باستخدام المجال الكهرومغناطيسي العكسي" التغذية الراجعة للحركة باستخدام المجال الكهرومغناطيسي العكسي