دانلودمقاله حافظ

اختصاصی از فی توو دانلودمقاله حافظ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این دفتر اهتمام بر آن است که حافظ را از زبان حافظ بشناسیم و واژه‌های مکتب وی را همچنانکه آمد از راه تطبیق این لغات در فضای خود دیوان بررسی و معنا نمائیم و کلامی از قول و برداشت خویش بر آن نیفرائیم چرا که در تمامی غزلیات خواجه کلامی نم‌یابی که لااقل چندین بار از جانب وی بروشنی و وضوح ترجمه و تشریح نگشته باشد بدین ترتیب حافظ خود مفسر حافظ است و دوستدارمحقق وی براستی بی‌نیاز از اظهارنظهرهای شخصی و تأویل و توجیهات هفتصدساله می‌باشد!
خواندن سطور زیرین در بیان شاخص هنر شما را در کیفیت کشف معنای مختلف این لغت در دیوان خواجه قرار می‌دهد و می‌نمایاند که سبک مواجهة ما با شاخض‌های لسان‌الغیب چگونه است و چسان در میدان تطبیق به صید معنای دیوان شمس‌الدین محمد می‌پردازیم و بدینسان حافظ را از زبان حافظ به تفسیر می‌نشینی.
عاشق و رند نظر بازم و میگویم فاش
تا بدانی که بچند هنر آراسته‌ام
در بیت فوق با سه واژة عاشق – رند – ونظرباز روبرو هستیم که هر سه واژه مترادف با لغت هنر آمده‌است حال چنانچه در جستجوی لغت هنر و کاربرد معانی آن در سراسر ابیات دیوان برآئیم و تمام ابیاتی را که دارای این لغت میباشد با یکدیگر تطبیق کنیم از زبان خود لسان‌الغیب درخواهیم یافت که حضرتش این لغت را مترادف و مطابق با چه کلماتی آورده و نهایتاً این واژه شاخص کدام مفهوم عارفانه و دستآورد سالکانة اوست!
اشعاری را که ذیلاً می‌خوانیم همگی در داشتن لغت هنر مشترک‌اند:
1- عشق می‌ورزم و امید که این فن شریف
چون هنرهای دگر موجب حرمان نشود
2- روی خوست کمال هنر و دامن پاک
لاجرم هست پاکان دو عالم با اوست
3- روندگان طریقت به نیم جو نخرند
قبای اطلس آن کس که از هنر عاری است
4- حافظ تو ختم کن که هنر خود عیان شود
با مدعی نزاع و محاکا چه حاجت است
5- حافظ ببر تو گوی فصاحت که مدعی
هیچ‌اش هنر نبود و خبر نیز هم نداشت
6- شرممان باد زپشمینة آلودة خویش
که بدین فضل و هنر نام کرامات بریم
7- بکوش خواجه و از عشق بی‌نصیب مباش
که بنده را نخرد کس به عیب بی‌هنری

8- تکیه بر تقوا و دانش در طریقت کافریست
رهرو گر صدها هنر دارد توکل بایدش
اینک با استخراج و اژه‌هایئ که در ادبیات فوق از جانب خواجه همسان و هم معنای لغت هنر آمده براستی بی‌نیاز از هر تأویل و توجیهی نسبت به این واژه شعر وی گشته و حقاً به تفسیر صحیح و معتبر حافظ از زبان حافظ دست یازیده‌ایم. تلقی حافظ را در پانصد غزل دیوانش از لغت هنر با هم بخوانیم.
« هنری » را که شمس‌الدین محمد خواجه حافظ شیراز به استناد اشعار بالا بدان معقتد است:
1- فن شریف است.
2- پاکدامنی و پاک همتی است.
3- مانع از بی ادبی است.
4- معیار ارزش هر ارزش دیگر برای روندگان طریقت است که خواجه خود از زمرة آنهاست.
5- چیزی نیست که مدعیان بتوانند باعث اختفاء و استتار آن شوند( آشکارا و خود بروز است).
6- فصاحت و بلاغت است و ضد بی‌خبری است.
7- فضل و علم و دانش است که با دانش آن، دم‌زدن از کشف کرامات شرم‌آور می‌باشد.
8- منافی ومغیر عشق نیست و در اکتساب و تحصیلش می‌باید کوشش نمود.
9- از تقوا و دانش و صدها فضیلت دیگر برتر و مساوی با ملکة توکل است.
مروری بر مفاهیم و مضامینی که بیانگر منظور خواجه از کاربرد کلمه هنر است نه تنها همگون بودن این لغت را با مفهوم خاص امروزی‌اش کاملاً نفی می‌کند بلکه حافظ خوان بی‌غرض و منصف را بر این باور راستین رهنمون می‌گردد که: کلمه هنر( شاخص) است برای بیان دستآوردهای سالکانه وی … که بگفتار شریفش.
رهرو گر صدها هنر دارد توکل بایدش
… با تکیه بر الطاف خدائی چنانچه موفق شویم روش این دفتر در اثبات شاخص زبانی لسان‌الغیب و ترسیم نمودار از شاخص‌های دیوانش روش فوق خواهد بود.
حافظ از منتقدانست گرامی دارش
زانکه بخشایش بس روح مکرم با اوست
1- عمریست که من در طلب هر روزگار
دست شفاعت هر زمان در نیکنامی میزنم
2-عمریست تا براه غمت رو نهاده‌ام
روی و ریای خلق بیک سو نهاده‌ام
3- عمریست تا زلف تو بوئی شنیده‌ایم
زان بوی در مشام دل من هنوز بوست
4- دل گفت وصالش بدعا باز توان یافت
عمریست که عمرم همه در کار دعا رفت
5- عمری گذشت و ما بامید اشارتی
چشمی بر آن دو گوشه ابرو نهاده‌ایم
6- عمریست تا دلت ز اسیران زلف ماست
عامل ز حفظ جانب یاران خود مشو
7- اگر بسالی حافظ دری زند گشاید
که سالهاست که مشتاق روی چون مه ماست
8- سالها پیروی مذهب رندان کرد
تا بفتوای خرد حرص بزندان کردم
9- سالها دفتر ما در گرو صهبا بود
رونق میکده از درس و دعای ما بود
10- سالها دل طلب جام و جم از ما می‌کرد
آنچه خود داشت زبیگانه تمنا می‌کرد
11- تا مگر جرعه فشاند لب جانان بر من
سالها شد که منم بر در میخانه مقیم
همانگونه که عنوان نمودار اشارت دارد محتوای آن بیان خصوصیاتی دربارة کیفیت و کنه اعتقادات اخلاقی و عملی شمس‌الدین محمد‌خواجه حافظ شیراز… شاعری که نمودار سالهای عمر خویش را با خطوط برجسته و بررنگ ابیات بالا برای ما ترسیم می‌کند و غایت از زیست و هدف ازگذران عمرش را اینگونه سهل و صریح در دیدرس خواننده اشعارش قرار می‌دهد. خواجه را اشعادر عدیده‌ای است که مصرعی از آن را با ترکیب دو کلمه( سالها) و ( عمریست) آغاز کرده و با نشاندن این ترکیب در شعرش، ابتدا و انتهای خط عمر خویش را مشخص فرموده که طی زندگانی‌اش به چسان طرزتفکر و براساس نحوه خاص تفکرش به چگونه اشتغال داشته است. مطالعه مجدد ابیاتی که فوقاً آمده با توجه به ترکیب کلمات( عمریست) و ( سالهاست) کاملاً مبرهن میدارد که عمر شمس‌الدین محمد یعنی روزها و شبهای وی درچه مسیری بسر آمده و در کدام راه سپری گشته است.
مگر عملها و عکس‌العملهای هر فرد برروی خط عمرش صورت نمی‌پذیرد در این صورت آیا نزدیکترین راه برای شناخت افراد، مطالعه خط عمر ایشان نمی‌باشد؟ ویژه آنکه در ترسیم این خط کمتر شاعری چونان خواجه حافظ مقید و موفق بوده‌است.
با این شاهد چرا ما حافظ را از زبان فصیح و بلیغ خویشش سراغ نگیریم و او را در توصیفات و و تخیلات شخصی جستجو کنیم که بهرحال هر فرد بر کیفیت وجود خویش واثق تر و واقف‌تر از دیگران می‌باشد در این نمودار سعی بر این است که حافظ را از زبان حافظ بشناسیم و صرفنظر از اظهار نظرهای گوناگون ببینیم حافظ خود، خویش را چگونه وصف و معرفی می‌کند و مارا رودر روی چگونه فردی قرار می‌دهد معرفی خواجه از زبان خودش و تشخیص تیپ او در میان معارفه طبعاً دست مارا در تحقیق اندیشه‌های وی بازتر و بصیرتمان را در چگونگی اخلاقش بیشتر خواهد نمود.
و راستی را شاعری که با تأکید بر دو کلمه( عمریست) و ( سالهاست) چه بسیار در شعر خویش هشدار می‌دهد که هر روز عمرش را در طلب و شفاعت نیکنامان بشب آورده و در کار دعا بامید وصل و بازیافت وصال حق سپری نموده و در خط عمر، خویش را از روی و ریای خلق برکنار و جدا ساخته چگونه موجودی و چطور مخلوقی می‌تواند باشد؟
در نمودار نسبتاً کاملی که ذیلاً ارائه می‌شود خطوط حقیقی چهره این شاعر عارف را که با قلم حضرتش ترسیم شده روشنتر باز خواهیم یافت.
1- من آن مرغم که هر شام و سحرگه
زبام عرش می‌آید صفیرم
2- بیا که خرقة من گرچه رهن میکده‌هاست
زمال وقف نبینی بنام من درمی
3- ما نه مردان ریائیم و حریفان نفاق
آنکه او عالم سر است بدینحال گواست
4- فرض ایزد بگزاریم و به کس بد نکنیم
وانچه گویند روا نیست نگوئیم رواست
5- حافظ نهاد نیک تو کامت برآورد
جانها فدای مردم نیکو نهاد باد
6- گنج در آستین و کیسه تهی
جام گیتی نما و خاک رهیم
7- صوفی صومعة عالم قدسم لیکن
حالها دیر مغناست حوالتگاهم
8- هوشیار حضور و مست و غرور
بحر توحید و عرقة گنهیم
9- سر خدا که در تتق عیب منزویست
مستانه‌اش نقاب زرخسار برکشیم
10- ما نگوئیم بد و میل بنا حق نکنیم
جامه کس سیه و 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  125  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلودمقاله انباره ای به نام NAS شبکه ای به نام SAN

اختصاصی از فی توو دانلودمقاله انباره ای به نام NAS شبکه ای به نام SAN دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

هنگامی که اولین سیستم‌های کامپیوتری به صورت PC عرضه شدند و روی میز من و شما قرار گرفتند، کمتر کسی می‌توانست پیش‌بینی کند سیلاب اطلاعات با چنین حجم عظیمی شرکت‌ها و حتی مردم دنیا را در نوردد. این دستگاه‌ها به انباره‌های ذخیره‌سازی کم‌ظرفیتی (نسبت به استانداردهای امروز) مجهز بودند، اما دپارتمان‌های IT خیلی زود توانستند با استفاده از سرورهای عمومی و انباره‌های اتصال مستقیم (که از طریق یک اینترفیس پرسرعت SCSI به کامپیوتر متصل می‌شدند) پاسخگوی نیازهای اطلاعاتی آن زمان باشند. امروزه این شیوه مقدماتی ذخیره‌سازی و پردازش، کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد و شرکت‌ها مجبورند برای ذخیره‌سازی حجم عظیم اطلاعاتی که در سیستم‌هایی چون MIS ،ERP یا data warehousing تولید و جابه‌جا می‌شوند روش‌های تازه‌تری را برگزینند. خوشبختانه، به خاطر وجود اینترنت، جریان عظیم اطلاعات نه تنها ادامه دارد، بلکه شدیدتر از گذشته شده است. امروزه تولید، انتقال، ذخیره‌سازی و تحویل اطلاعات به هر کجا و در هر کجای جهان در عرض چند ثانیه صورت می‌گیرد و وابستگی مردم به اطلاعات بیشتر شده است به طوری که برای مشتریان یک شرکت (چه داخلی و چه خارجی) یافتن اطلاعاتِ مربوط به شرکت با سرعت پایین تحمل‌پذیر نیست. شرکت‌هایی که هنوز سرویس‌های اطلاع‌رسانی اینترنتی خود را راه‌اندازی نکرده‌اند، خلاء آن را به خوبی احساس می‌کنند. همین موضوع شرکت‌های نرم‌افزاری و مراکز خدمات‌رسانی اینترنت (و به ویژه سازمان‌های دات کام) را نیز به تکاپو واداشته تا راه‌حل‌های قابل بسط و مطمئن‌تری را ارائه دهند. به طور کلی، شرکت‌های تجاری ضرورت داشتن یک انباره ذخیره‌سازی مطمئن را برای نگهداری و ارائه اطلاعات احساس می‌کنند، اما در عین حال دوست ندارند برای این منظور مجبور به استخدام کارشناسان IT بشوند، که هم کمیاب هستند و هم حقوق بالایی دارند. برای این شرکت‌ها شاید بهترین راه‌حل استفاده از Network-Attached Storage یا همان NAS باشد، که موضوع مقاله ما است.
NAS چیست؟
انباره (Storage) ذخیره سازی متصل به شبکه (Nas) دستگاهی است که به صورت اشتراکی در شبکه مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه، با استفاده از NFS (سیستم فایلی شبکه ای مختص یونیکسی)، CIFS (سیستم فایلی شبکه ای مختص محیط های ویندوزی)، FTP، HTTP و سایر پروتکل ها با اجزای شبکه ارتباط برقرار می کند. وجود NAS در یک شبکه برای کاربران آن شبکه افزایش کارایی و استقلال از سکو را به ارمغان می آورد، گویی که این انباره مستقیما به کامپیوتر خودشان متصل است.
خود دستگاه NAS یک وسیله پر سرعت، کارآمد، تک منظوره و اختصاصی است که در قالب یک ماشین یا جعبه عرضه می شود. این دستگاه طوری طراحی شده که به تنهایی کار کند و نیازهای خاص ذخیره سازی سازمان را با استفاده از سیستم عامل و سخت افزار و نرم افزار خود در بهترین حالت برآورده سازد. NAS را می توان مثل یک دستگاه Plug-and-play در نظر گرفت که وظیفه آن تامین نیازمندی های ذخیره سازی است. این سیستم ها با هدف پاسخگویی به نیازهای خاص در کوتاه ترین زمان ممکن (به صورت بلا درنگ) طراحی شده اند. ماشین NAS برای به کار گیری در شبکه هایی مناسب تر است که انواع مختلف سرور و کلاینت در آنها وجود دارند و وظایفی چون پراکسی، فایروال، رسانه جریانی و از این قبیل را انجام می دهند.
در این مقاله به معرفی دسته ای از دستگاه های NAS می پردازیم به نام "فایلر" که امکان به اشتراک گذاشتن فایل ها و داده ها را میان انواع متفاوت کلاینت ها فراهم می سازند. در عین حال، مزایای NAS در مقایسه با SAN (شبکه های موسوم به Storage Area Network) مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

Filer چیست؟
دستگاه های NAS موسوم به فایلر تمام توان پردازشی خود را صرفا روی خدمات فایلی و ذخیره سازی فایل متمرکز می کنند. در واقع فایلر به عنوان یک وسیله ذخیره سازی، نقش یک فایل سرور اختصاصی را ایفا می کند. فایلر مستقیما به شبکه (معمولا LAN) متصل می شود تا دسترسی به داده ها را در سطح فایل فراهم سازد. نصب، راه اندازی و مدیریت آسان فایلر، و همچنین مستقل از سکو بودن آن، باعث شده تا هزینه های مدیریتی کاهش چشمگیری پیدا کنند.
فایلر های NAS می توانند در هر جایی از شبکه مستقر شوند، بنابراین مدیر شبکه آزادی کامل دارد که آنها را در نزدیکی محلی قرار دهد که نیاز به خدمات ذخیره سازی دارد. یکی از فوایداصلی استفاده از فایلر آزاد شدن سرورهای همه منظوره و گران قیمت سازمان از انجام عملیات مدیریت فایل است. سرورهای همه منظوره غالبا درگیر عملیاتی می شوند که CPU را زیاد به کار می کشند و بنابراین نمی توانند به خوبی فایلر از عهده عملیات مدیریت فایل بر آیند.
تحلیلگران پیش بینی می کنند نیاز به ظرفیت ذخیره سازی طی سال آینده ده برابر نسبت به گذشته افزایش پیدا کند و به همین دلیل به مدیران IT استفاده از NAS را توصیه می کنند. برای هر سازمانی که در حال استفاده از فایل سرورهای همه منظوره هستند (یا قصد استفاده از آنها را دارند) بهترین راه حل این است که سیستم های NAS را جایگزین سرورهای خود بکنند.

NAS در مقابل SAN
NAS سرنام عبارت Network Attached Storage است در حالی که SAN مخفف Storage Area Network می باشد. این دو تکنولوژی شباهت های بسیاری به یکدیگر دارند، مثلا این که هر دو بهترین حالت یکپارچگی (Consolidation) را تامین می کنند، هر دو به محل ذخیره سازی داده ها مرکزیت می بخشند، و هر دو دسترسی به فایل را در کار آمدترین حالت فراهم می سازند. قابلیت به اشتراک گذاشتن انباره ذخیره سازی میان چند میزبان، حمایت از سیستم عامل های مختلف، و تفکیک محل ذخیره سازی از محل اجرای برنامه ها از دیگر مشترکات این دو تکنولوژی است. علاوه بر این، هر دو آن ها می توانند با استفاده از RAID و اجزای یدکی، آمادگی و یکپارچگی داده ها را تضمین کنند.
اما تفاوت این دو تکنولوژی اصولا در نحوه اتصال آنها به شبکه است. NAS محصولی مشخص و شناخته شده است که بین Application Server و File System می نشیند، در حالی که SAN معماری است که بر روی سیستم فایلی و ابزارهای فیزیکی ذخیره سازی اعمال می شود. SAN در واقع خودش یک شبکه است، شبکه ای که تمام مخازن ذخیره سازی و سرورها را به هم متصل می کند. بنابراین، هر یک از این دو فناوری، برای تامین نیازهای ذخیره سازی بخش های متفاوت از یک سازمان مورد استفاده قرار می گیرد.

NAS برای کاربران شبکه
NAS یک وسیله شبکه محور است و عموما به خاطر یکسان سازی محل ذخیره سازی داده های کاربران در شبکه LAN مورد استفاده قرار می گیرد. NAS یک راه حل مناسب ذخیره سازی است که دسترسی سریع و مستقیم کاربران به سیستم فایلی را فراهم می سازد. استفاده از NAS مشکل معطلی هایی را بر طرف می سازد که غالبا کاربران برای دسترسی به فایل های موجود در سرورهای همه منظوره با آن مواجه هستند.
NAS ضمن تامین امنیت لازم، تمام خدمات فایلی و ذخیره سازی را از طریق پروتکل های استاندارد شبکه ای فراهم می سازد: TCP/IP برای انتقال داده ها، Ethernet و Giga Ethernet برای دسترسی میانی، و CIFS، HTTP، و NFS برای دسترسی به فایل از راه دور. علاوه بر این، با NAS می توان به طور همزمان به کاربران یونیکس و ویندوز سرویس داد و اطلاعات را بین معماری های متفاوت به اشتراک گذاشت. از نظر کاربران شبکه، NAS وسیله ای است که دسترسی به فایل را بدون مزاحمت . ایجاد اختلال برای آنها مهیا می سازد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   13 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله خورشید

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله خورشید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه
در دوران باستان،‌ یونانی‌ها، ستاره‌شناسی را «ملکه‌ی دانش‌ها» ‌می‌نامیدند. ستاره‌شناسی مسلماً‌ قدیمیترین دانش‌هاست. حتی قبل از آنکه ستاره‌شناسی به صورت دانشی واقعی در آید، انسانهای دوران باستان شیفته‌ی دیدنیهای آسمان بودند و خورشید و ماه را خدایان روز و شب می‌دانستند. انسان به زودی دریافت که می‌تواند از خورشید، ماه و حتی ستارگان برای اندازه‌گیری زمان استفاده کند، زیرا این اجرام با گذشت زمان در پهنه‌ی آسمان با نظمی شبیه به حرکت عقربه‌های ساعت از جایی به جای دیگر می‌روند. مصریها و بابلیها 2600 سال قبل از میلاد، مصریان اهرام سنگی و چند صد سال قبل از آن بابلیان «زیگورت»‌های خشت چین خود بنا نهادند، ولی آنها پیش از این، اندازه‌گیری طول فصلها با استفاده از خورشید و ستارگان انجام می‌دادند. همچنین مصریان کشف کرده بودند که با مشاهده‌ی دقیق طلوع ستارة‌ درخشان شعرای یمانی در آسمان صبحگاه می‌توانند زمان طغیان سالانة‌ رود نیل را پیش‌بینی کنند، زیرا این امر در تقویم کشاورزی آنها مهمترین رویداد شمرده می‌شد. تا این زمان مصریان در مساحی نیز خبره شده بودند و توانستند با استفاده از ستارگان صورت فلکی دب اکبر (خرس بزرگ)، چهار ضلع هرم بزرگ را دقیقاً‌ در جهت شمال، جنوب، شرق و غرب بنا نهند.
مصریان خورشید را «رغ» ‌(خدای خورشید) می‌نامیدند. از آنجا که گرما و نور خورشید به زمین حیات می‌بخشد. لذا خورشید مهمترین خدای آنان شد. آنها اعتقاد داشتند که خدای بزرگ، خورشید هر روز به هنگام طلوع با سوار شدن در قایقی که بر پشت الهة آسمان موسوم به «نوت» ‌قرار دارد، از پهنة ‌اقیانوس می‌گذرد. همچنین فکر می‌کردند که خورشید به هنگام غروب که در زیر فرو می‌رود، حرکت خود را در دنیای تاریک زیر آسمان ادامه می‌دهد.
در طی شب کاهنان معابد با هراس از اینکه ممکن است خورشید تا ابد از زمین دور شود، برای بازگشت آن به دعا می‌پرداختند. آنگاه به هنگام طلوع خورشید، که به معنی استجابت دعای آنان بود، برای ستایش خدای خورشید سرود مذهبی می‌خواندند. به اعتقاد مصریان ماه نیز خدای دیگری است که سوار بر قایق پشت «نوت» در آسمان حرکت می‌کند. در کنده‌کاریهای، معابد و الواح و نقاشیهای روی تابوت اجسام مومیایی شده که در موزه‌ها موجودند می‌توان شواهدی بر این اعتقادات و از جمله قایق ستارگان به دست آورد.
خورشید ما به عنوان یک ستاره
خورشید، یا ستارة‌ ما فقط یکی از میلیونها ستارة ‌عضو کهکشان ما یعنی کهکشان راه شیری است. و تنها یکی از میلیاردها ستارة ‌موجود در کل کیهان است.
در مقایسه با ستارگان دیگر، خورشید ما جرم متوسطی دارد. با این حال، برای ما ساکنان زمینی جالبترین و مهمترین شی موجود در آسمان است. زیرا نور و حرارت آن بر تمام فعالیتهای روزانه‌ی ما تسلط دارد. بدون دریافت انرژی از نیروگاه دائمی خورشید، زندگی در روی زمین امکان‌پذیر نیست. فاصلة‌ متوسط زمین از خورشید برابر با 148800000 کیلومتر است. با وجود این همه فاصله در هر کیلومتر مربع از سطح زمین انرژی معادل 1950000 اسب بخار از سطح خورشید دریافت می‌شود. ولی این مقدار انرژی فقط کسر کوچکی از کل انرژی تابش خورشید است که تمام جهات در فضا پخش می‌شود اگر می‌توانستیم از تمام انرژی که خورشید بر منطقه‌ای از سطح زمین به مساحت چند مایل یا کیلومتر مربع می‌تابد بهره‌برداری کنیم آنگاه انرژی حاصل
آسمان در هر فصل چگونه تغییر می‌کند
آسمان مانند ساعت و تقویم است و با تغییر ساعت در شب، و فصل در سال، تغییر پیدا می‌کند در ساعت 10 شب ماه دی (زمستان) ‌بخش چهارگوش صورت فلکی دب اکبر طوری قرار می‌گیرد که در سمت راست ستاره‌ی قطبی واقع می‌شود. ولی سه ماه بعد (بهار) ‌دب اکبر در همان موقع شب، دقیقاً‌ در بالای ستاره‌ی قطبی واقع می‌شود و صورت فلکی ذات الکرسی که به شکل w یا M است در پشت آن قرار می‌گیرد. در ساعت 10 بعد از ظهر تیرماه (تابستان) ‌دب اکبر به سمت چپ ستاره‌ی قطبی می‌رود. در ساعت 10 شبهای مهرماه یا اوایل پاییز، این هفت ستاره‌ به افق شمالی می‌روند و به جای آن ذات الکرسی در افق بالای آسمان به خوبی نمایان است و می‌توان آن را به عنوان راهنما در نظر گرفت و سه ماه بعد دور از نور تکرار می‌شود.
(تابلوهای راهنمای بهار)
شناسایی ستاره‌‌ها و صور فلکی بهار را می‌توان از صورت فلکی دب اکبر یا خرس بزرگ آغاز کرد که به صورت بسیار واضحی در غروب شبهای بهار در بالای افق آسمان شمالی پیدا است. هفت ستاره‌ از اعضای اصلی این صورت فلکی هستند. در سمت مقابل ستاره‌ قطبی، پنج ستاره‌ دبلیو (w) شکل ، صورت فلکی ذات الکرسی را تشکیل می‌دهند. ستارة قطبی ستاره‌‌ای با درخشندگی متوسط است که در مکانی به نسبت خالی از ستاره‌ در آسمان واقع شده این ستاره‌ به طور دقیق در قطب شمال آسمان قرار نگرفته بلکه به اندازه یک درجه (دو برابر قطر ماه) ‌از قطب شمال واقعی فاصله دارد.
شب هنگام که نظاره‌گر آسمان هستیم متوجه می‌شویم که با توجه به چرخشی زمین به دور محور خود، ستارگان پیدا قطبی هم به ظاهر بر گرد قطب شمال (ستارة قطبی) ‌در حال گردش هستند. حالا برمی‌گردیم به دب اکبر. اگر دو ستاره‌‌ی انتهایی یا ستاره‌‌های راهنمای دب اکبر را از جهت مخالف ستارة قطبی ادامه دهیم به صورت فلکی اسد می‌رسیم. این صورت فلکی به لحاظ شکل داس مانند و تعدادی از ستار‌گانش که شباهتی به علامت سوال فارسی دارند و در واقع سر اسد یا شیر را می‌سازند، معروف است.
حالا دسته‌ی آبگردان دب اکبر را مد نظر قرار می‌دهیم. اگر این دسته را با توجه به انحنایش ادامه دهیم به یکی از ستاره‌‌های روشن آسمان به نام سماک رامح (نگهبان شمال) ‌می‌رسیم و اگر به همین ترتیب انحنا را ادامه دهیم به ستاره‌‌ی چشمک زن دیگری به نام سماک اعزل از صورت فلکی شنبله خواهیم رسید. باید توجه داشت که ستارگان سماک اعزل و سماک رامح به همراه ستاره‌ قلب الاسرار از صورت فلکی اسد، مثلثی نسبتاً معروف را در آسمان تشکیل می‌دهند.
(تابلوهای راهنمای تابستان)
در شبهای تابستان سه ستاره‌ مثلثی متساوی الساقینی را در آسمان بالای سر تشکیل می‌دهند. اینها به ترتیب درخشندگی عبارتند از: نسر واقع، نسر طایر و دنب. نسر واقع پنجمین ستاره‌‌ی درخشان آسمان و نخستین ستاره‌‌ی درخشان است که در شبهای ماه تیر و مرداد و بالای سر و به رنگ آبی سفید، همچون الماس می‌درخشد. دنب درخشنده‌ترین ستاره‌ در صورت فلکی دجاجه یاقو است ولی بهتر است صلیب شمالی خوانده شود. دنب در سد صلیب واقع شده نیمساز زاویه دنب، قاعده‌ی مثلثی که از نسر واقع و نسر طایر تشکیل شده را قطع می‌نماید و به طرف ستاره‌ی درخشان قلب العقرب در نیم کره جنوبی ادامه می‌یابد. در تیرماه قلب العقوب با تاریک شدن هوا در آسمان ظاهر می‌شود. قلب العقرب بسیار باشکوه است و در ناحیه‌ی قلب صورت فلکی عقرب، جای گرفته است. خط اتصال دهنده‌ی نسر واقع به دنب، ما را به چهار گوش مربوط به اسب بالدار (فرس اعظم) راهنمایی می‌کند. این چهار ستاره‌ وقتی بالای سر قرار می‌گیرند، نشانگر فصل پاییزند. گذشته از مثلث تابستانی، آسمان فصل تابستان خالی از ستارگان بسیار درخشان و صورتهای فلکی معروف است باید دانست که مثلث تابستان بر خلاف نامش در فصل پاییز هم در آسمان دیده می‌شود. (تابلوهای راهنمای پاییز) ‌رفته رفته با غروب مثلث تابستان در غرب، چهارگوش مربوط به اسب بالدار به صحنه می‌آید. این چهارگوش در ساعت 10 شب نیمة ‌دوم مهر ماه در آسمان، به بالای سر می‌رسد و 8 بعد از ظهر در نیمه‌ی دوم آبان ماه یا 6 بعداز ظهر آذرماه به فراز سر می‌رسد. چهار ستاره‌‌ی مستقر در چهار گوشه‌ی این شکل، چندان درخشان نیستند. آنها بخش بزرگی از آسمان را که فاقد ستاره‌‌هایی قابل دید با چشم غیر مسلح است، می‌پوشانند. چهارگوش اسب بالدار، کلید راهنمایی برای پیدا کردن سایر ستارگان و صورتهای فلکی مجاور در این فصل از سال است. در قسمت شمالی چهار گوش، ستاره‌ی دنب و بخشی از مثلث تابستانی قابل دید می‌شود. در بین چهار گوش و ستاره‌‌ی قطبی، صورت فلکی دبلیو شکل (w) ذات الکرسی قرار می‌گیرد. همان طور که در نمودار مشخص شده اگر دو ستاره‌ دست کم چهار گوش را ادامه دهید به ستاره‌‌ی انتهایی ذات الکرسی می‌رسیم که امتداد آن به قطب و ستاره‌‌ی قطبی برخورد می‌نماید. بر عکس اگر ستاره‌‌ی قطبی را به ستاره‌‌ی انتهایی ذات الکرسی وصل کنید و امتداد بدهید به دو ستاره از ستاره‌‌های چهار گوش اسب بالدار می‌رسیم ودر واقع این صورت فلکی نمایان می‌شود خط وصل‌کننده دو ستاره‌‌ی دست راست چهارگوش یاد شده بیننده را به ستاره‌‌ی روشن فم الحوت از صورت فلکی حوت جنوبی راهنمایی می‌کند. اما این کار معمولاً‌ در نقاطی از کره زمین که در عرضهای جغرافیایی میانه واقع‌اند دشوار است، چون صورت فلکی حوت متعلق به نیم کره‌ی جنوبی است و نزدیک به افق جنوب است.
(تابلوهای راهنمای زمستانی)‌
آسمان زمستان از نظر ستارگان درخشان نسبت به سایر فصلهای غنی‌تر است. در راس این زیبایی، درخشندگی الماس گونة شعرای یمانی یا شباهنگ است که در نیمه‌ی شبهای اواسط دی ماه و یا در ساعت 10 بعد از ظهر اواسط بهمن ماه و یا در ساعت 8 بعد از ظهر اواسط اسفند ماه در آسمان تلألو خیره‌کننده‌ای دارد. موقعیت شعرای یمانی در تارک جنوبی مثلث زمستانی، متشکل از ستاره‌‌های درخشان دیگر یعنی قلب الاسد در بالا دست چپ و ابسط الجوزا در بالا و سمت راست است. ستاره‌‌ی ابسط الجوزا در صورت فلکی در قسمت بالا سمت چپ یک چهار وجهی زیبا قرار گرفته که کار‌شناسایی آن را ساده می‌کند. در سمت پایین و دست راست چهار گوش حیار، ستاره‌ رجل حیار که نسبت به ابسط الجوزا کمی درخشنده‌تر است، قرار دارد و دو ستاره‌‌ی کم‌نورتر، این چهار وجهی راه تکمیل می‌نماید در بخش میانی حیار در یک خطه کاملاً ‌متمایز، سه ستاره‌ قرار دارد که کمربند حیار را تشکیل می‌دهد در بالا و سمت راست حیار ستاره‌ی شاخص دیگری به نام دبران (الدبران) ‌قرار دارد که چشمان درخشان صورت فلکی ثور یا گاو را تشکیل می‌دهد. درخشندگی دبران مشابه ابسط الجوزا است و هر دو ستاره‌، رنگی متمایل به نارنجی دارند. اگر خط اتصال دهنده جبار به دبران را ادامه دهیم به لکه‌ای مات، متشکل از تعدادی ستاره‌ی به ظاهر درهم تنیده به نام خوشه‌ی پروین می‌رسیم. این مجموعه، خوشه‌ای ستاره‌ای است که در دوربینهای دو چشمی هم می‌توان آن را به خوبی تشخیص داد.
در بالای جبار و تقریباً‌ بین آن و قطب شمال، ستاره‌ی درخشان عیوق قرار می‌گیرد. در سمت چپ بالای جبار و در بالای مثلث زمستانی یک جفت ستاره معروف به نامهای کاستور (رأس مقدم) و پولوکس (رأس مونی) قرار دارند که دو همزاد در صورت فلکی جوزایا دو پیکرند در طرف سمت چپ کاستور و پولوکس، قلب الاسد از صورت فلکی اسد یا شیر قرار گرفته که دیوار مدد آن، بازگشت فصل بهار را یادآور می‌شود.
فصل دوم (صورت فلکی چیست؟)
در حدود 4500 سال قبل، مردمان شرق مدیترانه شروع به تقسیم‌بندی آسمان به نقوش ساده قابل‌شناسایی نمودند و بر این تقسیم‌بندیها نامهای خدایان، قهرمانان و جانوران افسانه‌ای را نهادند. این نقوش امروزه صورت فلکی خوانده می‌شوند. تقسیم‌بندی و نامگذاری یاد شده، برای دریانوردان و کشاورزان به منظور آگاهی از وقت شب یا فصل سال مفید بوده است. در زمان بطلمیوس، ستاره‌شناس یونانی‌الاصل اسنکندرانی که حدود 150 سال بعد از میلاد می‌زیست، تعداد این صورتهای فلکی 48 مورد بود از آن زمان تاکنون منجمان گوناگون سعی کردند صورتهای فلکی دیگری برای پر کردن مکانهای خالی بین آنها معرفی کنند. بسیاری از این صورتهای فلکی جدید مربوط به نیم کره‌ی جنوبی آسمان است که یونانی‌ها قادر به دیدار آنها نبودند در ضمن بعضی از اسامی جدید، پذیرفته نشده‌اند. و سعی شده که بقیه به صورت تلفیقی از مجموعه‌ی اسامی انتخاب شوند ضمن اینکه مرزهای تعدادی نیز تغییر کرده است؛ این روش، تعداد صورتهای فلکی که همه‌ی آسمان را می‌پوشاند به 88 رسیده است. اینها دارای شکلهای متفاوت و ابعاد گوناگونی هستند که در کنار هم چیده شده‌اند. در ضمن به همه‌ی صور فلکی نام لاتینی داده‌اند. به منظور یکنواختی، اسامی صورتهای فلکی محدودی آنها را شورای حکام اتحادیة ‌بین‌المللی ستاره‌شناسی تعیین و تایید کرده است. ستاره‌های هر صورت فلکی معمولاً‌ و با هم ارتباطی ندارند و در فواصل مختلف از ما و از یکدیگر قرار گرفته اند و بنابراین شکلی را که می‌سازند اساساً تصادفی است. موضوعی که بعضی از آغازگران ستاره‌شناسی آماتوری را کمی نگران می‌کند این است که بعضی شکلها با اسامی مطابقت نمی‌کنند. لذا باید صورتهای فلکی نه به خاطر شکلشان بلکه از نظر راحت پیدا کردن اجرام آسانی مورد پذیرش و استفاده قرار گیرند.
عوا چیست؟
در آسمان بهاری صورت فلکی بزرگ عوا یا گاوران (گاوچران) موضع خوبی دارد پیدا کردن آن به لحاظ قرار گرفتن در کنار دب اکبر، کار ساده‌ای است. در نوشته‌ها و اساطیر آمده است. که عوا و دب اکبر ارتباطی ناگسستنی دارند. در بعضی از افسانه‌ها گفته شده که عوا مانند مردی در حال خم زدن یا راندن یک ارابه است. اغلب «در بریتانیا» ‌دب اکبر به صورت یک ارابه یا گاو آهن مجسم می‌شود) در صورتی که در پاره‌ای دیگر از نوشته‌ها آن را چوپان یا شکارچی که خرس بزرگ را دنبال می‌کند، می‌دانند. درخشنده‌ترین ستارة این صورت فلکی سماک رامح است. که در یونانی واژه‌ای به معنای «خرسبان»‌ به آن اطلاق می‌شود. این ستاره که طلوع و غروبش راهنمای تغییر فصل بود، ‌برای یونانیان باستان اهمیت داشت. در روزگار ما نیز ظهور مجدد سماک رامح در اوایل شب،‌ پیش درآمدی برای رسیدن بهار است. ستاره سماک رامح با قدر منهای 05/0 چهارمین ستارة درخشان کل آسمان محسوب می‌شود. و تقریباً‌ از نسر واقع هم درخشانتر است. اگر به این ستاره با دقت نگاه کنیم ملاحظه می‌شود که نارنجی فام است و شکوه آن وقتی با دوربین دیده شود، بیشتر می‌شود. سماک رامح در طبقه‌بندی از نوع ستاره‌های ابرغول سرخ محسوب می‌شود و رنگ آن متمایل به نارنجی است، چرا که حرارت سطحی آن کم و در حد دو سوم خورشید است. این ستاره با قطر 27 برابر خورشید، واقعاً‌ یک ابرغول است. این ستاره 100 بار بیشتر از خورشید نورافشانی می‌کند و 37 سال نوری از ما فاصله دارد. هر چند که سماک رامح بسیار بزرگتر و درخشنده‌تر از خورشید است. اما جرمش در واقع معادل آن است. پس چرا این دو ستاره این همه متفاوتند؟ ‌علت آن است که سماک رامح، به پایان عمر خود رسیده، در حالی که خورشید در میان سالی است. این ستاره‌ها در پیری متورم می‌شوند و به صورت غول سرخ درمی‌آیند. زمانی نیز خورشید ما به یک غول سرخ تبدیل خواهد شد. اما این اتفاق به این زودی، بلکه چند هزار میلیون سال دیگر رخ خواهد داد. بنابراین وقتی به سماک رامح نگاه می‌کنید در حقیقت به این می‌ماند که خورشید خودمان را در 5000 میلیون سال دیگر نظاره می‌نمایید. زمانی خورشید به یک غول سرخ تبدیل و زمین و حیات روی آن سوخته و خاکستری می‌شود. شاید سماک رامح هم زمانی دارای حیات بوده است.
با چشم غیر مسلح، قدر معادل 42 است. اما در واقع این ستاره شامل یک غول با قدر 5/2 و یک همدم سبز آبی با قدر 7 و 4 است. فاصله آنها برابر با 9/2 ثانیه قوسی و مناسب برای تفکیک با تلسکوپ‌های دارای عدسی 50 میلی متر است. اما در عمل، تفاوت درخشندگی باعث می‌شود که برای تفکیک این دو ستاره از هم، تلسکوپ 75 میلی متری به کار برده شود، ‌زیرا نور زیاد ستارة ‌اصلی مانع دید دیگری می‌شود.
برای تفکیک این دو شرایط جوی مناسب و بزرگنمایی زیاد مورد نیاز است. حوا (ما رافسای)
حوا یکی از صورتهای فلکی کمتر شناخته شدة ‌آسمان و نمایان‌گر خدای یونانی دارو و طب با نماد مار است. حوا در آسمان با صورت فلکی مار که به دور آن پیچیده شده، در ارتباط است. حوا صورت مار را در بین صورت‌های فلکی به دو نیمه مشخص تقسیم می‌کند. سر مار در یک طرف حوا است، در حالی که دم مار در سمت دیگر آن قرار دارد. این دو نیمة ‌مار، در واقع یک صورت فلکی محسوب می‌شود. این مجموعة ‌سه پارة ‌فلکی، حوا و دو نیمه مار، در شبهای تابستان در قسمت جنوب قرار می‌گیرد. حوا دربردارندة‌ تعدادی خوشة‌ کروی است که درخشنده‌ترین آنها M62, M12, M10 هستند. هر سه مورد یاد شده با دوربینهای دو چشمی، در قدر هفتم دیده می‌شوند، اما در مقایسه با M13 در جاثی ، رنگ پریده‌اند، خوشة ‌باز IC4665 ؛ شامل حدود 20 ستاره از قدر هفتم یا کم فروغ‌تر، در همین میدان دید قرار گرفته‌اند، تبای ( ) حوا از جملة‌ آنها است. این خوشه به لحاظ بزرگی برای تماشا با دوربین دو چشمی مطلوب است چون در این صورت، اندازة‌ آن از قطر ماه بیشتر خواهد بود. برای دیدار یک دو تایی فریبنده می‌توانید تلسکوپ کوچک خود را به سمت ستارة 36 حوا در سمت جنوبی صورت فلکی بچرخانید و یک جفت ستارة هم قدر در ردة پنجم را ببینید. سپس کمی دورتر در سمت شمال به ستارة 70 حوا برسید که ستارة دو گانه‌ای به رنگ زرد طلایی و نارنجی با قدرهای 2/4 و 1/6 است. که هر 88 سال یک بار یکدیگر را دور می‌زنند. این دو ستاره از دید زمین از هم دور می‌شوند لذا باید از سال 2000 به این سو آنقدر از هم جدا شده باشند که بتوان آنها را با تلسکوپ‌های کوچک هم به تفکیک دید. بنابراین این رصد را در تلسکوپهای کوچک هم ناظر بود، به طوری که در سال 2025 این جدایی به حداکثر خود می‌رسد. به هیچ وجه نباید دیدار ستارة‌70 حوا را که معروفترین ستاره‌های دو تایی آسمان است از دست داد. در مرز صورت فلکی با عقرب و دقیقاً‌ در شمال قلب العقرب ستاره‌ای چند تایی و شاخص به نام روی (P) حوا وجود دارد که با تلسکوپهای کوچک قابل مشاهده است. با بزرگنمایی کم، این مجموعه به شکل (V) و شامل ستاره‌ای از قدر پنجم در رأس ،‌به همراه دو ستاره از قدر هفتم است. اگر با بزرگنمایی بیشتر به آن نگاه شود ملاحظه می‌شود که ستاره رأس خود یک دو تایی نزدیک با قدرهای پنجم و ششم است.
عکسبرداری زمان نوردهی طولانی، نشان می‌دهد که تمامی سطح این مجموعه به طرف جنوب تا قلب العقرب در یک تودة‌ سحابی مه گونه، پیچیده شده است.
جبار
صورت فلکی جبار با شکوه‌ترین صورت فلکی آسمان محسوب می‌شود. در این صورت گذشته از ستاره‌های درخشان خود،‌ مملو از اجرام جالبی است که هر ستاره‌شناسی با ضعیف‌ترین دوربین دو چشمی هم می‌تواند انواع آنها را ببیند. جبار بهترین منطقه برای یک گشت و گذار زمستانی در آسمان است. صورت فلکی جبار، شکارچی و یا بزرگ منش نیز نامیده می‌شود. در نمودارهای قدیمی، ستاره‌های این صورت فلکی به طرزی نشان داده می‌شد. که شکارچی گرز پر زرق و برق خود را به همراه سپر، به همسایة غرانش که ثور یا گاو بود، نشان میداد. در افسانه‌های یونانی، جبار پسر پوزئیدون (خدایی که بر دریا حکومت می‌کرد)‌ محسوب می‌شد. او با نیش عقرب به تلافی ادعاها و لاف زدند‌های بی‌جایش کشته شد. او به تقاضای معشوقه‌اش، آرتمیس، در آسمان در برابر قاتلش در غرب قرار داده شد تا با عقرب که از شرق طلوع می‌کند در مقابله باشد. در افسانه‌ای دیگر، جبار هفت حوری زیبا به نام پروین را تعقیب می‌کند و شکست می‌خورد. ستاره‌های خوشة ‌پروین به دامن صورت فلکی مجاور یعنی ثور پناه می‌برند و هنوز به نظر می‌رسد که در آسمان شب جبار به دنبال آنهاست.
جبار از آسان‌یابهترین صورتهای فلکی آسمان، در ساعت 10 شب است. ابتدا ستارة ‌آنها از جبار که ابسط الجوزاء‌ نام دارد. توجه داشته باشید که رنگ این ستاره به طور مشخص نارنجی است و اگر با دوربین دو چشمی به آن نگاه کنیم این رنگ واضح‌تر است. ابسط الجوزاء‌ بر شانة ‌جبار قرار گرفته که گاهی نام آنرا به اشتباه به نحو دیگری ترجمه می‌کنند. در حالی که این نام در اصل و در عربی به معنای «دست جبار»‌ است.
فصل سوم:‌ ستارگان
ستاره چیست؟ آیا می‌دانید که تمام ستاره‌ها خورشیداند؟ آنها گویهای گازی و سوزانی همانند خورشیدند که به لحاظ فاصله ‌زیادشان ، به صورت یک نقطه دیده می‌شوند. حتی اگر آنها را قوی‌ترین تلسکوپ هم مشاهده کنیم. در مرکز هر ستاره کورة اتمی بسیار بزرگی وجود دارد که با ایجاد انرژی ستاره را درخشان می‌کند. ستاره‌ها ممکن است تا قبل از نابودی‌شان میلیونها سال پیوسته بدرخشند. خیلی از ستاره‌ها رنگها قابل توجهی دارند مثلاً‌ قلب العقرب، ابسط‌الجوزاء و الد بران که به رنگ قرمز ـ نارنجی جلوه می‌کنند. رنگ ستاره‌ها در مورد حرارت آنها به ما اطلاعاتی می‌دهد. حرارت سفید به نظر می‌رسند. مانند رجل الجبار، سماک اعزل ونسر واقع. ستاره‌ها اگر از درون دوربین دو چشمی یا تلسکوپ مشاهده شوند تمایز رنگ بیشتری دارند. باید دانست که چشمک زدن ستاره ارتباطی به خود آنها ندارد. این پدیده به مربوط به جریان هوا در جو زمین است. که همانند اثر گرما بر هوای مجاور پوسته زمین در تابستان عمل می‌نماید. به نظر می‌رسد که ستاره‌ها هر چه به افق نزدیکتر باشند. بیشتر چشمک می‌زنند. زیرا نور آنها از جو قطورتری عبور می‌کند. ستاره‌های روشن‌تر در موقع چشمک زدن رنگین‌تر به نظر می‌آیند و رنگ آنها از قرمز تا آبی متغیر است. این رنگها در اثر شکسته شدن نور ستاره در درون جو زمین ظاهر می‌شود. ستارگان چگونه نامگذاری شده‌اند؟ اسامی اکثر ستاره‌های درخشان و پاره‌ای از ستاره‌های کم نور آسمان دارای تلفظ ناآشنا و بیگانه‌اند. سایر ستاره‌ها نیز بر اساس حروف و شماره شناخته می‌شوند. این نامگذاریها درگذشته از راه متفاوت و به شرح زیر انجام پذیرفته است. نام تعدادی از ستاره‌ها برمی‌گردد به زمان یونانی‌ها و رومی‌ها مثلاً‌ نام درخشنده‌ترین ستاره آسمان Sirius یا شعرای یمانی (شباهنگ یا تیشتر) به چشمک زدن یا سوزان بودن و تلالو آن مربوط بوده است. نام ستاره‌های درخشان دیگری مانند قلب العقرب Antares در انگلیسی معادل «رقیب مریخ» ‌به رنگ قرمز تند آن مربوط بوده است و در عربی و فارسی به لحاظ قرار گرفتن در محدودة قلب در شکل عقرب، نام آن قلب العقرب است. درخشنده‌ترین ستاره در صورت فلکی سنبله (خوشه یا دوشیزه) ‌به نام سماک اعزل spica برگرفته از معنای لاتین «خوشة ذرت»‌ بوده که در تصویر الهة سنبله نشان داده است و در فارسی شاید بتوان آن را ماهیگیر بی‌سلاح ترجمه کرد. اما نام اکثر ستاره‌ها در اصل عربی است، و در قرون وسطی و زمانی که اعراب، اسپانیا را فتح کردند به اروپا ارائه شده‌اند. مثلاً ‌الدبران واژه‌ای عربی معادل «تعقیب‌کننده» است که به علت تعقیب کردن خوشة‌ پروین در آسمان به کار گرفته شده نام فم الحوت از معنای عربی «دهان ماهی» ‌و به لحاظ موقعیت آن در صورت فلکی حوت جنوبی یا ماهی جنوبی اخذ شده است. نام ابسط الجوزاء یا ید الجوزا می‌تواند تحریف شدة‌ کلمة‌ عربی یدالجوزاء‌ به معنای «دست جبار» ‌باشد. در مجموع، چند صد ستاره دارای نامهای مخصوصی هستند که فقط نام تعداد کمی از آنها مورد استفادة‌ ستاره‌شناسان قرار دارد. معمولاً‌ ستاره‌شناسان به جای نام ستاره از حروف یونانی استفاده می‌کنند که در 1603، یوهان بایر آنها را به این منظور به کار برد؛ این حروف به نام حروف بایر معروف شده‌اند. در این شیوه، ابسط الجوزاء‌ به نام آلفای جبار به مفهوم آلفا از صورت فلکی جبار خوانده می‌شود. نوع دیگر‌شناسایی ستاره‌ها با شماره‌هایی صورت می‌گیرد که در فهرست ستاره‌شناس انگلیسی ، جان فلامستید به آنها اختصاص داده شده است.
این اعداد به اعداد فلامستید معروف اند و برای ستاره‌های کم فروغی به کار می‌روند که در روش حروف بایر جا ندارند. مانند 61 دجاجه. ستاره‌های بسیار کم نور و ضعیف که در این شیوه نمی‌گنجند یا ستاره‌هایی با خصوصیات منحصر به فرد در فهرست نامه‌های اختصاصی با شماره‌های مخصوص آورده می‌شوند.
درخشندگی ستارگان چقدر است؟
درخشندگی ستاره‌های قابل دید با چشم غیر مسلح نظیر شعرای یمانی، هزار بار بیشتر از ستارگان بسیار کم فروغ است. قدر، اصطلاحی است که ستاره‌شناسان برای تعیین درخشندگی به کار می‌برند. قدر یکی از میثاق‌های نجوم است. ستاره‌هایی که با چشم معمولی دیده می‌شوند. از نظر طبقه‌بندی تا مرتبة‌ شش می‌رسند. یعنی از قدر اول (درخشنده‌ترین) تا قدر ششم (‌کم فروغترین). تفاوت پنج قدر، معادل 100 برابر درخشندگی تعریف می‌شود. بنابراین، اختلاف یک قدر، با 5/2 برابر بودن درخشندگی مطابقت دارد. تفاوت در دو قدر، مطابق با 3/6 برابر یعنی 5/2 × 5/2 است. قدر سه، معادل است با 16= 5/2×5/2×5/2 برابر و الی آخر. ستاره‌ای با درخشندگی 5/2 برابر قدر یک، دارای قدر صفر است. اجرام درخشنده‌تر دارای قدرهای منفی‌اند. مثلاً‌ شعرای یمانی یا درخشنده‌ترین ستارة ‌آسمان دارای قدر منهای 44/1 است. سامانة ‌تقسیم‌بندی قدر را می‌توان به طور نامحدود برای اجرام درخشنده و یا ضعیف ادامه داد. مثلاً ‌خورشید دارای قدر منهای 27 است. اجرام کم فروغ‌تر از قدر شش در درجه بندی قدرهای هفت، هشت و مانند آن قرار می‌گیرند. ضعیفترین جرمی که می‌توان از روی زمین با تلسکوپ تشخیص داد، دارای قدر 25 است. ستاره‌های دو تایی چه هستند؟ اغلب ستاره‌ها آن طور که با چشم غیرمسلح به نظر می‌رسد، تکی نیستند بلکه دارای یک یا چند ستارة همدم اند که ممکن است آنها را از درون تلسکوپ و یا دوربین دو چشمی دید. قابلیت مشاهدة‌ ستاره‌های همدم بستگی به درخشندگی و فاصلة آنها نسبت به ستارة اصلی دارد هر چه ستاره‌ها به هم نزدیکتر باشند برای تفکیک نیازمند تلسکوپ قویتری هستند. معمولاً‌ اعضای یک خانوادة‌ ستاره‌ای، در فاصلة کم و بیش یکسانی از ما قرار می‌گیرند و مانند گردش سیارات بر گرد خورشید، به دور یکدیگر می‌چرخند. یک جفت ستاره را که به طور قاطع به هم وابسته‌اند ستارة ‌دو تایی می‌خوانند. اما در مواردی هم یک ستاره در نزدیکی راستای دید ستارة ‌دیگری قرار می‌گیرد و ممکن است فاصلة‌ بسیار زیادی هم از یکدیگر داشته باشند که به این قبیل ستاره‌ها «دو تایی بصری»‌ می‌گویند.
یکی از جاذبه‌های ستارگان دو تایی و چند تایی وجود رنگهای متنوع و گوناگون آنها است. مثلاً‌ یکی از دوتاییهای زیبا، منقار دجاجه در صورت فلکی دجاجه است که ستارگان به رنگ زرد کهربایی و سبز را دربرمی‌گیرد و بی‌شباهت به رنگ چراغهای راهنمایی نیست. معرفی دیگر ستارگان دو تایی و چند تایی جالب در متن صورتهای فلکی اینجا می‌پردازیم.
ستارگان متغیر چه هستند؟ ‌
همة‌ ستاره‌ها از نظر درخشندگی ثابت نیستند. درخشندگی بعضی از آنها از یک شب تا شب دیگر و یا حتی از ساعتی به ساعت دیگر تغییر می‌کند. تغییرات درخشندگی ستارة ابسط الجوزاء ‌در حد یک واحد قدر (حدود 5/2 برابر) بین حداکثر و حداقل آن است که امکان دارد چند ماه یا حتی چند سال طول بکشد. تغییر در میزان نور خروجی ابسط الجوزاء ‌به علت تغییر در اندازة ‌این ستاره رخ می‌دهد. هر چند تغییرات ستارة ابسط الجوزاء روندی منظم ندارد ولی برعکس، ضربان و تغییرات بعضی از ستاره‌ها در چند روز یا هفته چنان منظم است که می‌توان آنرا به تپش قلب موجود زنده تشبیه کرد. این قبیل ستاره‌ها را «متغیرهای متفاووسی» می‌نامند و نظمشان به قاعده‌ای است که هر چند دورة ‌تغییرات طولانی‌تر باشد، تابندگی آنها هم بیشتر است. بعضی از ستاره‌ها که درخشندگی آنها به ظاهر تغییر می‌کند، در واقع زوجهایی هستند که در زمانهای معینی، یکی از آنها باعث اختفای دیگری و در نتیجه مانع رسیدن نور دیگری به ما می‌شود. یکی از نمونه‌های شناخته شدة ‌آنها که به «دو تایی گرفتی» ‌معروف‌اند، ستاره رأس الغول از صورت فلکی بر ساووش است که روشنی آن تا میزان یک سوم در هر 2 روز و 20 ساعت و 49 دقیقه کم می‌شود. نواخته‌ها، یعنی مشخص‌ترین نوع متغیرها، ستارگانی هستند که ناگهان هزاران بار بیشتر از معمولی نورانی و شعله‌ور می‌شوند، چند روزی به درخشندگی ادامه می‌دهند و رفته رفته محو می‌شوند. واژة ‌نواختر یا در اصل لاتینی Nova به معنای «نو و جدید»‌ است و علت این نامگذاری آن است که در گذشته فکر می‌کردند این ستاره‌ها به واقع ستاره‌های نو و یا جدیدی هستند که در آسمان ظاهر شده‌اند. ولی امروزه می‌دانیم که نواخته‌ها در حقیقت ستاره‌های کم فروغ قدیمی آسمان‌اند که به علت ریخته شدن گازهای مجاور به درونشان به طور ناگهانی فروزان می‌شوند. مشتعل شدن و حضور نواخته در آسمان ، غیر قابل پیش‌بینی است و معمولاً‌ در مرحله نخست، ستاره‌شناسان غیرحرفه‌ای یا آماتور آنها را می‌بینند و وجودشان را ، اعلام می‌کنند.
فصل چهارم شهاب‌ها و دنباله‌دار چیست؟
شهاب‌ها چه هستند؟
شب‌ها که به آسمان نگاه می‌کنید گاه به گاه ممکن است خطوط روشنی برای لحظاتی حدود یک ثانیه، همانند پرتوهای لیزر در آسمان ظاهر و بلافاصله محو شوند. به این پدیده‌ها در اصطلاح شهاب و یا shooting star ستاره‌های رها شده) می‌گویند. البته نباید عبور ماهواره‌ها در آسمان یا هواپیماهای دور پرواز را با شهاب‌ها اشتباه گرفت. شهاب‌ها بر خلاف نامشان در متون انگلیسی، یعنی ستارة ‌در حال سقوط هیچ گونه ارتباط و شباهتی به ستاره ندارند. اکثر شهاب‌ها،‌ ذرات غبار باقی مانده از دنباله‌دارها هستند که بزرگ‌تر از دانة ‌شن هم نیستند. آنها با سرعتی بین 10 تا 75 کیلومتر در ثانیه به داخل جو زمین سقوط می‌کنند و نتیجة ‌این برخورد، مشاهدة ‌خطوطی روشن در جو بالایی و در ارتفاع 100 کیلومتری سطح زمین است. درخشندگی آنها بیشتر از ستارگان است و گاهی در برخورد با جو زمین متلاشی و قطعه قطعه می‌شوند. بعضی اوقات نیز قطعات بزرگ‌تر که از جنس سنگ یا فلزند و به طور کامل نمی‌سوزند، از جو می‌گذرند و با پوستة ‌زمین برخورد می‌کنند. به این قطعات باقی مانده، شهاب سنگ می‌گویند. در شبهایی که هوا پاک و بی‌آلودگی است، تعدادی از این شهاب‌ها را می‌توان در هر ساعت با چشم غیر مسلح دید که به طور تصادفی ظاهر می‌شوند و به «شهاب تکی» معروف‌اند. اما در مواقع معینی از سال، زمین در گردش به دور خورشید از مکانهایی عبور می‌کند که پیش از آن دنباله‌داری گذر کرده، بنابراین ما می‌توانیم شاهد رگبار شهابی باشیم که تعداد آن به 100 شهاب در ساعت و گاهی بیشتر هم می‌رسد. به علت اثر پرسپکتیو به نظر می‌رسد رگبارهایی شهابی که از سطح کوچکی از آسمان به صورت متقارب می‌آیند که به آن «نقطه نور باران» ‌می‌گویند. رگبارهای شهابی را بر اساس نام صورت فلکی که نقطة‌ نور باران در آن قرار گرفته نامگذاری می‌کنند: رگبار شهابی بر ساووشی از صورت فلکی بر ساووش، رگبار شهابی جوزایی از صورت فلکی جوزا و بقیه نیز به همین ترتیب‌اند. هر چند که شدت و تعداد شهابهای هر رگبار در هر سال متغیر است اما زمان ظاهر شدن آنها ثابت و منظم است. وقتی که زمین به داخل انبوه ذرات غبار نفوذ می‌کند، شهابهای قابل دید با چشم در هر ساعت با توجه به هر روز تغییر می‌کند یعنی از کم آغاز می‌شود به حداکثر می‌رسد و مجدداً به حداقل تعداد در ساعت کاهش می‌یابد. معمولاً‌ شمردن تعداد این شهاب‌ها در هر ساعت به همراه ثبت میزان درخشندگی آنها مورد علاقة ‌ستاره‌شناسان غیر حرفه‌ای یا آماتور است. در شبهایی که به دیدار رگبار شهابی می‌روید باید توجه داشته باشید که به نقطة‌ نور باران نگاه نکنید، بلکه حدود 45 درجه‌ای کنار آن را ببینید. تعداد شهاب‌ها در هر ساعت برای شرایط خیلی مساعد جوی یعنی تمیز بودن هوا و آلوده نبودن آن، و زمانی است که نقطه نور باران بالای سر ناظر باشد به عبارت دیگر در اوقاتی که نقطة نور باران در افق پایین‌تر قرار گرفته و یا نورهای ناخواسته‌ای مثل نور ماه در آسمان وجود دارد، به طور طبیعی از تعداد شهابهای قابل دید و شمارش کاسته می‌شود.
دنباله‌دار چیست؟
گاهی مردم دنباله‌دار را با شهاب اشتباه می‌گیرند در حالی که این دو کاملاً ‌مجزا از یکدیگرند. شهاب در واقع نور کوتاهی است که از برخورد ذرات به جو بالایی زمین به وجود می‌آید، در حالی که دنباله‌دار مانند توده‌ای متحرک از گاز است که به نظر می‌رسد به سقف آسمان آویزان شده دم یک دنباله‌دار در زمینة ‌آسمان پشت آن شفاف است و جابه‌جایی آن تنها ساعت به ساعت یا از شبی به شب دیگر محسوس است. دنباله‌دار گلوله‌های برفی یخ زدة گاز و غبارند که در مداری طولانی به گرد خورشید می‌گردند. یک دور گردش آنها در مدار ممکن است از چند سال تا چند هزار سال طول بکشد. ستاره‌شناسان در هر سال چند ده دنباله‌دار می‌بینند که تقریباً‌ نیمی از این تعداد قبلاً‌‌ شناسایی شده‌اند و در حال بازگشت به درون منظومة‌ خورشیدی‌اند، حال آن که بقیه، دنباله‌دارهایی هستند که به تازگی کشف شده‌اند. اکثر دنباله‌دارها به حدی کم نورند که بدون کمک تلسکوپ‌های بزرگ نمی‌توان آنها را دید. فقط به ندرت و شاید هر ده سال یک بار در این حدود، ممکن است یک دنباله‌دار در آسمان ظاهر شود که بتوان آن را بدون کمک ابزار و با چشم غیر مسلح دید، مانند دنباله‌دار هیل بوپ که در سال 1997 در آسمان ظاهر شد. یک دنباله‌دار درخشان ، بسیار زیبا و با هیبت است. از سر دنباله‌دار گاز و غبار شفافی جدا می‌شود و به تدریج طول دوم آن به میلیون‌ها کیلومتر می‌رسد. همیشه دم دنباله‌دار در جهت خلاف خورشید است و به طرف بیرون امتداد یافته غبارهای جدا شده از دنباله‌دار در فضا پراکنده می‌شوند و در نهایت گاهی زمین در گردش به دور خورشید ممکن است با آنها برخورد کند و شهاب و رگبار شهابی ایجاد شود.
گرفتگی چیست؟ ‌
در گرفتگی خورشید یا کسوف، کره ماه از جلوی خورشید عبور می‌کند و در نتیجه مانع رسیدن بخشی از پرتوهای آن به زمین می‌شود. در حالی که در گرفتگی ماه یا خسوف، کره ماه وارد مخروط سایه پشت زمین در فضا می‌شود و در نتیجه تاریکی پدید می‌آید. رویداد گرفتگی گاه و بی‌گاه در زمانی که خورشید، زمین و ماه در یک راستای مناسب قرار می‌گیرند، اتفاق می‌افتد. هر ساله دست کم نورخورشید گرفتگی در بعضی از مکانهای زمین دیده می‌شود و بیشتر مردم یک ماه گرفتگی را در هر چند سالی می‌بینند. به عبارت دیگر ممکن است ماه گرفتگی در یک سال اتفاق نیافتد ولی حداکثر وقوع آن در یک سال بیشتر از سه نوبت نیست. گرفتگی خورشید فقط از بخشهای محدودی از زمین قابل مشاهده است. اگر سطح قرص خورشید به طور کامل با ماه پوشیده شود، ‌گرفتگی کامل رخ داده است، اما گرفتگی کامل تنها چند دقیقه‌ای بیشتر طول نمی‌کشد و دیدن آن از تمام نقاط زمین بسیار نادر است. خورشید گرفتگی جزیی می‌تواند تا چند ساعت به طول انجامد و از سطح وسیع‌تری از زمین قابل مشاهده باشد. نوع خاصی از کسوف را گرفتگی حلقوی می‌نامند. این گرفتگی زمانی رخ میدهد که کره ماه در دورترین فاصله به زمین واقع شده باشد و در نتیجه نتواند تمام قرص خورشید را بپوشاند و به جای خورشید گرفتگی کلی، حلقه‌ای نورانی به دور کره ماه باقی بگذارد، خسوف یا گرفتگی ماه از هر نقطه کره زمین که بتوان کره ماه را بالای افق دید، قابل رویت است. ماه گرفتگی کامل چندین ساعت به طول می‌انجامد.
خوشة‌ ستاره‌ای چیست؟
گاهی در بعضی از نقاط آسمان، ستارگان به صورت خوشه‌ای دور هم گرد آمده‌اند که نمونة‌ آن خوشة‌ پروین در صورت فلکی ثور است. بر حسب نوع ستاره و مکان قرار گرفتن آنها در کهکشان، دو نوع خوشه ستاره‌ای وجود دارد. «خوشه‌های باز، از تجمع کم تراکم ستاره‌های جوان در بازوهای مارپیچی کهکشان پدید آمده‌اند برخی از خوشه‌های باز هنوز هم با گازهایی که ابرزادگاهشان بوده، احاطه شده‌اند. خوشه‌های باز ممکن است از مقدار کمی ستاره‌ها تا چند هزار ستاره تشکیل شده باشند. از تجمع گوی مانند ستارگان گوناگون، در خوشه‌های کروی» یا گوی مانند شکل گرفته است. این خوشه‌ها مجموعه‌ای تا 300000 ستاره‌اند که خوشه وار به هم پیوند یافته‌اند. ستاره‌های موجود در خوشه‌های کروی بسیار پیرند و تعداد بیشتری از آنها را می‌شناسیم. از آنجا که خوشه‌های کروی بسیار از ما دورند در نتیجه کم نورتر نیز به نظر می‌رسند. بهترین خوشة کروی برای ستاره‌شناسان نیمکرة شمالی، خوشة M13 در صورت فلکی بر زانو نشسته یا هرکولس است.

تابلوهای راهنمای بهار:
‌شناسایی ستاره‌ها و صور فلکی بهار را می‌توان از صورت فلکی دب اکبر یا خرس بزرگ آغاز کرد که به صورت بسیار واضحی در غروب شبهای بهار در بالای افق آسمان شمالی پیدا است. هفت ستاره از اعضای اصلی این صورت فلکی هستند. ستاره قطبی ستاره‌ای با درخشندگی متوسط است که در مکانی به نسبت خالی از درخشندگی در آسمان واقع شده. این ستاره به طور دقیق در قطب شمال آسمان قرار نگرفته بلکه به اندازة ‌یک درجه (دو برابر قطر ماه) از قطب شمال واقعی فاصله دارد. شب هنگام که نظاره‌گر آسمان هستیم متوجه می‌شویم که با توجه به چرخش زمین به دور محور خود، ستارگان پیدا قطبی هم به ظاهر بر گرد قطب شمال (ستارة قطبی) در حال گردش هستند. حال بر می‌گردیم به دب اکبر. اگر که دو ستارة انتهایی یا ستاره‌های راهنمای دب اکبر را از جهت مخالف ستارة ‌قطبی ادامه دهیم به صورت فلکی اسد می‌رسیم. این صورت فلکی به لحاظ شکل داس مانند و تعدادی از ستارگانش که شباهتی به علامت سوال فارسی دارند و در واقع سر اسد یا شیر را می‌سازند، معروف است. حالا دستة ‌آبگردان دب اکبر را مد نظر قرار می‌دهیم. اگر این دسته را با توجه به انحنایش ادامه دهیم به یکی از ستاره‌های روشن آسمان به نام سماک رامح (نگهبان شمال)‌ می‌رسیم. و اگر به همین ترتیب انحنا را ادامه دهیم به ستارة چشمک‌زن دیگری به نام سماک اعزل از صورت فلکی سنبله خواهیم رسید. باید توجه داشت که ستارگان سماک اعزل و سماک رامح به همراه ستاره قطب‌الاسد از صورت فلکی اسد، مثلثی نسبتاً ‌معروف را در آسمان تشکیل می‌دهند.
تابلوهای راهنمای تابستان:
در شبهای تابستان سه ستاره مثلثی متساوی‌الساقینی را در آسمان بالای سر تشکیل می‌دهند. اینها به ترتیب درخشندگی عبارت‌اند از نسر واقع، نسر طایر و دنب. نسر واقع پنجمین ستارة درخشان آسمان و نخستین ستارة درخشانی است که در شبهای ماه تیر و مرداد بر بالای سر و به رنگ آبی سفید، همچون الماس می‌درخشد. دنب درخشنده‌ترین ستاره در صورت فلکی دجاجه یاقواست. در تیرماه قلب العقرب با تاریک شدن هوا در آسمان ظاهر می‌شود. قلب العقرب بسیار باشکوه است و در ناحیة ‌قلب صورت فلکی عقرب، جای گرفته است. این چهار ستاره وقتی بالای سر قرار می‌گیرند، نشانگر فصل پاییزند. آسمان فصل تابستان خالی از ستارگان بسیار درخشان و صورتهای فلکی معروف است. باید دانست که مثلث تابستانی بر خلاف نامش در فصل پاییز هم در آسمان دیده می‌شود.
تابلوهای راهنمای پاییز:
رفته رفته با غروب مثلث تابستانی در غرب چهارگوش مربوط به اسب بالدار به صحنه می‌آید. این چهار گوش در ساعت 10 شب نیمة دوم مهرماه در آسمان به بالای سر می‌رسد و 8 بعد از ظهر در نیمة ‌دوم آبان ماه یا 6 بعد از ظهر آذرماه به فراز سر می‌رسد. چهار ستارة‌ مستقر در چهار گوشه چندان درخشان نیستند. آنها بخش بزرگی از آسمان را که فاقد ستاره‌هایی قابل دید با چشم غیرمسلح است، می‌پوشانند. چهارگوش اسب بالدار، کلید راهنمایی برای پیدا کردن سایر ستارگان و صورتهای فلکی مجاور در این فصل از سال است.
تابلوهای راهنمای زمستان:
آسمان زمستان از نظر ستارگان درخشان نسبت به سایر فصل‌ها غنی‌تر است. در راس این زیباییها، درخشندگی الماس گونة‌ شعرای یمانی یا شباهنگ است که در نیمه شب‌های اواسط دی ماه و یا در ساعت 10 بعد از ظهر اواسط بهمن ماه و یا در ساعت 8 بعد از ظهر اواسط اسفند ماه در آسمان تلالو خیره‌کننده‌ای دارد.
در بالای جبار و تقریباً‌ بین آن و قطب شمال، ستارة درخشان عیوق قرار می‌گیرد. در سمت چپ بالای جبار و در بالای مثلث زمستانی یک جفت ستاره معروف به نام‌های کاستور (رأس مقدم) و پولوکس (رأس موخر) قرار دارند که دو همزاد در صورت فلکی جوزایا دو پیکرند. در طرف سمت چپ کاستور و پولوکس قلب الاسد از صورت فلکی اسد یا شیر قرار گرفته که دیدار مجدد آن، بازگشت فصل بهار را یادآور می‌شود.
دب اکبر (خرس بزرگ) ‌دو خرس آسمانی یعنی دب اکبر و دب اصغر در شبهای بهار در افق دید قرار دارند. هشت ستارة ‌درخشان دب اکبر نقشی را در آسمان ایجاد می‌کنند که می‌توان آنرا به سادگی پیدا کرد و تشخیص داد. این هفت ستاره، هفت برادران یا هفت خواهران و گاهی هفت اورنگ مهین نامیده می‌شوند

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  37  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله الکترومغناطیس

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله الکترومغناطیس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

-1- مقدمه
از زمانهای بسیار قدیم بشر با آهن رباهای طبیعی آشنا بوده، نیروهای جاذبه و دافعه بین قطعات مختلف این آهنرباها و نیز بین آنها و سایر قطعات آهنی را می شناخته است. اما تا حدود 200 سال قبل تحلیل صحیح و دقیقی از رفتار اجسام مغناطیسی ارائه نشده بود و به همین دلیل استفاده چندانی از این پدیده انجام نمی شد.
در سال 1819 میلادی یک دانشمند دانمارکی به نام اورستد متوجه شد هنگام عبور جریان برق از یک سیم، چنانچه در مجاورت آن قطب نمایی قرار دهیم، عقربه قطب نما (که از جنس آهن ربای طبیعی است) منحرف می گردد. این تجربه نشان داد که جریان برق نیز مانند آهن ربای طبیعی در اطراف خود یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که شدت آن بستگی به شدت جریان دارد.
آزمایش 1-1- بر روی یک صفحه کاغذ مقداری براده آهن ریخته صفحه کاغذ را روی یک قطعه آهن ربای طبیعی بگذارید و با انگشت دست ضربه آرامی به صفحه کاغذ بزنید. مشاهده می شود که براده‌های آهن روی صفحة کاغذ در مسیرهای خاصی منظم می شوند (شکل 1-1- الف). این مسیرها را خطوط میدان مغناطیسی می نامیم. برای تعیین جهت این خطوط می توان بجای براده آهن از عقربه های مغناطیسی کوچک نیز استفاده نمود (شکل 1-1- ب). همانطور که شکل نشان می دهد عقربه های مغناطیسی در جهت معینی می ایستند. سمتی که قطب جنوب عقربه مغناطیسی به طرف آن می ایستد قطب شما را نشان می دهد.

2-1- میدان مغناطیسی اطراف سیم حامل جریان
آزمایش 2-1- سیم راستی را به طور عمود نگه دارید و آن را به منبع ولتاژ DC با مقدار مناسب وصل نمایید. سپس در اطراف آن به یک فاصله (روی محیط یک دایره) چند عقربه مغناطیسی قرار دهید.
مشاهده می شود که عقربه های مغناطیسی در اطراف سیم روی محیط دوایری به مرکز سیم قرار دارند. پس خطوط میدان مغناطیسی در اطراف سیم حامل جریان به شکل دایره هستند (شکل 2-1).
آزمایش 3-1- در آزمایش 2-1 جهت جریان سیم را تغییر داده آزمایش را تکرار کنید. مشاهده می شود که عقربه های مغناطیسی قرار داده شده در اطراف سیم تغییر جهت می دهند ولی امتداد آنها تغییر نمی کند.
«در اطراف سیم حامل جریان یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود. شکل خطوط میدان به صورت دایره های هم مرکز است. جهت میدان به جهت جریان الکتریکی بستگی داشته قطب شمال عقربه مغناطیسی جهت خطوط میدان را نشان می دهد.»
جهت جریان در سیم را می توان به کمک نقطه ( ) یا ضربدر مشخص نمود. چنانچه جریان به ناظر نزدیک شود مقطع سیم را با یک نقطه علامت گذاری می کنند و اگر جریان از ناظر دور شود آن را با علامت ضربدر نشان می دهند (شکل 3-1).

جهت خطوط میدان مغناطیسی اطراف یک سیم مطابق شکلهای 4-1 و 5-1 از قانون پیچ راست گرد تبعیت می کند.

اگر پیچ راست گرد را طوری بچرخانیم که پیشروی آن هم جهت با جریان هادی باشد سمت گردش آن جهت میدان مغناطیسی در اطراف آن هادی را نشان می دهد. در اطراف سیم حامل جریان متناوب نیز میدان مغناطیسی ایجاد می گردد، اما همچنان که جریان متناوب تغییر جهت می دهد جهت میدان آن نیز تغییر می کند.

مقدار نیروی مغناطیسی بین دو سیم موازی حامل جریان به شدت جریان الکتریکی، طول هر سیم و فاصله آنها بستگی دارد. اتصالات و سیم پیچهایی که جریان زیادی از آنها می گذرد و به اندازه کافی محکم نشده اند، در اثر نیروی مغناطیسی تغییر شکل می دهند و در زمانی که بین دو سیم اتصال کوتاه رخ دهد، این مشکل شدیداً افزایش می یابد.
در صنعت از نیروی میدان مغناطیسی برای تغییر شکل فلزات استفاده می شود. این میدان قوی را می توان به کمک خازنهای بزرگ با ظرفیت بالا و در زمان کوتاهی هنگام تخلیه روی یک سیم پیچ بدست آورد.
3-1- میدان مغناطیسی سیم پیچ حامل جریان
از طریق قانون پیچ راست گرد می توان جهت خطوط نیروی اطراف تک تک سیمها را مشخص نمود و در نتیجه جهت میدان کلی یک سیم پیچ و همچنین نوع قطبهای آن را تعیین کرد. قطبهای شمال و جنوب یک سیم پیچ حامل جریان را به کمک قانون سیم پیچها نیز می توان معین نمود:

5-1- کمیتهای مغناطیسی
1-5-1- نیروی محرکه مغناطیسی
آزمایش 6-1- یک قطعه آهن را به وسیله یک نیروسنج در قسمت داخلی یک سیم پیچ که دارای 600 حلقه است آویزان کنید. سپس سیم پیچ را از طریق یک مقاومت متغیر و یک آمپرمتر به یک منبع جریان مستقیم وصل و شدت جریان را روی 2 آمپر تنظیم نمایید و مقدار نیروی ایجاد شده را از روی نیروسنج بخوانید. سپس همین آزمایش را با سیم پیچ مشابهی که دارای 1200 حلقه و جریان 1 آمپر است تکرار کنید. مشاهده می شود که در هر دو آزمایش نیروسنج مقدار ثابتی را نشان می دهد. یعنی مقدار نیرویی که در سیم پیچ با 600 حلقه و جریان 2 آمپر ایجاد می شود برابر نیرویی است که در سیم پیچ با 1200 حلقه و جریان 1 آمپر به وجود می آید.
به طور کلی نیروهایی که توسط سیم پیچهایی با ابعاد و جریان یکسان به یک قطعه آهن اثر می کند با هم برابر است زیرا حاصل ضرب شدت جریان در تعداد حلقه های سیم پیچها با هم مساوی هستند.

(1-1)
I : شدت جریان الکتریکی بر حسب آمپر
N : تعداد دور سیم پیچ
: نیروی محرکه مغناطیسی بر حسب آمپر
مثال 1-1 : از یک سیم پیچ 5000 دور، جریان 1/0 آمپر می گذرد. نیروی محرکه مغناطیسی آن چقدر است؟
حل:

2-5-1- شدت میدان مغناطیسی
آزمایش 7-1- یک قطعه آهن را بوسیله نیروسنج در قسمت داخلی یک سیم پیچ که دارای 600 حلقه است آویزان کنید.
شدت جریان سیم پیچ را روی 1 آمپر تنظیم و مقدار نیروی ایجاد شده را توسط نیروسنج اندازه بگیرید. سپس یک سیم پیچ مشابه سیم پیچ اول را در کنار آن قرار داده آن ها را با هم سری نمایید، به گونه‌ای که طول سیم پیچ 2 برابر شود. آن گاه قطعه آهنی را در داخل این سیم پیچ جدید آویزان و شدت جریان را مجدداً روی 1 آمپر تنظیم کنید. مشاهده می شود که نیروسنج در این حالت نیز تقریباً مقدار نیروی یکسان با 2 برابر می گردد نیروی وارد به قطعه آهن تغییر نمی کند چرا که طول سیم پیچ هم دو برابر شده است. نتیجه این که نیروی موثر بر قطعه آهن به نیروی محرکه مغناطیسی که به واحد طول سیم پیچ می‌رسد بستگی دارد. نیروی محرکه مغناطیسی را که به واحد طول سیم پیچ می رسد شدت میدان مغناطیسی می نامند.

(2-1)
: نیروی محرکه مغناطیسی بر حسب آمپر
I : طول متوسط خطوط میدان بر حسب متر
H : شدت میدان مغناطیسی بر حسب آمپر بر متر
طول متوسط خطوط میدان در یک سیم پیچ با هسته مدور برابر مسیر واقع در وسط آن است. در سیم پیچهای تخت و بلند بدون هسته آهنی و در آنهایی که طول در برابر قطر خیلی زیاد است باید طول متوسط خطوط میدان در نظر گرفته شود.
مثال 2-1 : شدت میدان مغناطیسی یک سیم پیچ (مشابه شکل 10-1) به طول متوسط 20 سانتی متر و نیروی محرکه 400 آمپر را محاسبه کنید.
حل:
3-5-1- فوران مغناطیسی: به مجموع خطوط میدان مغناطیسی، فوران (شار) مغناطیسی می گویند و آن را با نشان می دهند. واحد فوران مغناطیسی ولت – ثانیه (V.s) است که وبر (wb) نیز نامیده می‌شود. در بیشتر محاسبات مغناطیسی بجای فوران از کمیت دیگری به نام چگالی فوران استفاده می شود.
4-5-1- چگالی فوران مغناطیسی: فرض کنید تعداد معینی اتومبیل با سرعت ثابت در یک جاده در حرکت هستند. اگر این جاده در یک قسمت مسیر باریک شود با آن که تعداد اتومبیلها تغییر نکرده، تراکم آنها بیشتر می شود. به همین ترتیب در مغناطیس نیز کمیتی به نام چگالی فوران (چگالی شار) تعریف می شود که به معنای نسبت فوران به سطحی است که فوران از آن عبور می کند. به عبارت دیگر چگالی فوران، مقدار شاری است که از واحد سطح هسته می گذرد. چگالی فوران دارای واحد است که به اختصار تسلا (T) نامیده می‌شود. چگالی فوران با حرف B نمایش داده می شود.
(3-1)
: فوران مغناطیسی بر حسب وبر
A : سطحی که فوران از آن می گذرد برحسب مترمربع
B : چگالی فوران بر حسب تسلا
مثال 4-1 : یک سیم پیچ با سطح مقطع 25 سانتی متر مربع، فوران 0025/0 وبر تولید می کند. چگالی فوران مغناطیسی چقدر است؟
حل:
آهن رباهای قوی دائمی با نیروی کار حدود 1000 نیوتن، چگالی فورانی در حدود 5/0 تا 1 تسلا دارند. ضمناً چگالی فوران میدان مغناطیسی کره زمین تقریباً 05/0 میلی تسلا است. چگالی فوران یک سیم پیچ به جنس هسته آن نیز بستگی دارد که بعداً با دسته بندی سیم‌پیچها به دو گروه (با هسته آهنی و بدون هسته آهنی)، این مسأله را دقیق تر بررسی خواهیم کرد.
5-5-1- ضریب نفوذ مغناطیسی: نسبت چگالی فوران (B) به شدت میدان مغناطیسی (H) ، بنام ضریب نفوذ مغناطیسی جسم تعریف و با علامت نشان داده می شود. این ضریب بستگی به جنس جسم داشته و تا حد زیادی خواص مغناطیسی مواد مختلف را تعیین می کند.
(4-1)
B : چگالی فوران مغناطیسی برحسب تسلا
H : شدت میدان مغناطیسی برحسب آمپر بر متر
: ضریب نفوذ مغناطیسی برحسب وبر بر آمپرمتر
قبلاً دیده ایم که مقدار شدت میدان (H) برای یک سیم پیچ معین، تابع جریانی است که از آن عبور می کند. اکنون با توجه به تعریف ضریب نفوذ مغناطیسی نتیجه می گیریم که در مواد با ضریب نفوذ بیشتر، مقدار مشخصی از شدت میدان (H) باعث ایجاد چگالی فوران (B) بیشتری می گردد.
مثال 6-1 : در یک سیم پیچ شدت میدان هسته 500 آمپر بر متر و چگالی فوران 75 میلی تسلا است. ضریب نفوذ هسته آن را به دست آورید.
حل:
6-1- بررسی سیم پیچهای بدون هسته آهنی
اگر یک سیم پیچ بدون هسته را در خلأ مورد آزمایش قرار دهیم ضریب نفوذ هسته این سیم پیچ (که در واقع خلأ است) بر اساس آزمایشهای انجام شده برابر عدد ثابتی می شود که آن را ضریب نفوذ مغناطیسی خلأ نامیده و با نشان می دهیم:


اکنون اگر هسته سیم پیچ به جای خلأ، هوا باشد مقدار ضریب نفوذ مغناطیسی تقریباً تغییری نمی کند و نزدیک به مقدار است و اگر هسته سیم‌پیچ موادی از قبیل پلاستیک، چوب، چینی و ... نیز باشد باز هم مقدار ضریب نفوذ مغناطیسی نزدیک به خواهد بود و حتی اگر فلزات غیرآهنی همچون مس، آلومینیوم، قلع و ... در هسته سیم پیچ قرار گیرند مقدار ضریب نفوذ همچنان نزدیک به خواهد بود.
پس به طور کلی برای سیم پیچهای بدون هسته آهنی ضریب نفوذ مغناطیسی با تقریب خوب برابر ضریب نفوذ خلأ بوده و می توان از این رابطه استفاده نمود:

H : شدت میدان سیم پیچ بدون هسته آهنی بر حسب آمپر بر متر
B : چگالی فوران سیم پیچ بدون هسته آهنی بر حسب تسلا
: ضریب نفوذ مغناطیسی خلأ که برابر مقدار ثابت است.
با توجه به ثابت بودن برای سیم پیچهای بدون هسته آهنی هر کدام از مقادیر B یا H مشخص باشد دیگری بسادگی بدست می آید.
مثال 7-1 : یک سیم پیچ با هسته هوایی و 600 حلقه دارای شدت میدان 2500 آمپر بر متر است. چگالی فوران در هسته چقدر است؟
حل:
مشخص است که به دلیل غیرآهنی بودن هسته فوران بسیار کوچکی تولید شده است.
7-1- بررسی سیم پیچهای با هسته آهنی
آزمایش 8-1- یک سیم پیچ را بر روی سوزنهای ته گرد یا گیره‌های فلزی میز کار نگه دارید و آن را به یک منبع ولتاژ جریان مستقیم وصل نموده جریان را تا حد مجاز بالا ببرید. سپس یک قطعه آهن را از بالا به قسمت داخل سیم‌پیچ هدایت کنید. مشاهده می شود که سیم پیچ حامل جریان با هسته آهنی سوزنها یا گیره های فلزی بیشتری را به خود جذب می کند.

در آزمایش 8-1 دیدیم که وقتی در یک سیم پیچ با هسته هوا (و یا به عبارتی بدون هسته) هسته آهنی قرار می دهیم فوران تولیدی همان سیم پیچ شدیداً افزایش می یابد که ناشی از پدیده فرو مغناطیسی است (از آنجا که اولین بار این خاصیت در آهن (Ferrit) مشاهده شد، این پدیده را فرومغناطیسی (Ferromagnetic) نامیده اند.)
برای تحلیل پدیده فرومغناطیسی، نمونه ساده یک اتم را که از هسته و ابرالکترونی اطراف آن تشکیل شده در نظر می گیریم:
بار الکتریکی هر الکترون را می توان در مرکز یک کره کوچک (به اندازه خود الکترون) به صورت نقطه ای فرض نمود. هر الکترون دارای دو گردش می‌باشد: یکی به دور خود و دیگری در یک مدار به دور هسته. در شکل 12-1 این دو حرکت الکترون نشان داده شده است.
حرکت الکترون در مدار آن را می توان معادل جریان الکتریکی دانست و می‌دانیم که جریان الکتریکی باعث ایجاد میدان مغناطیسی می گردد.

پس این جریان نیز به نوبه خود میدان مغناطیسی تولید می کند که جهت این میدان مغناطیسی به کمک قانون پیچ راستگرد به دست می آید.
توجه داشته باشید که طبق قرارداد جهت جریان در خلاف جهت حرکت الکترون است. شکل 12-1- الف میدان مغناطیسی حاصل را با نشان می‌دهد.
از طرف دیگر اگر فرض شود که بار الکتریکی هر الکترون روی سطح آن توزیع شده است با توجه به گردش الکترون به دور خود این حرکت نیز معادل یک جریان الکتریکی خواهد بود و می توان جهت میدان مغناطیسی حاصل از آن را نیز به کمک قانون پیچ راستگرد مشخص کرد.
میدان مغناطیسی حاصل از گردش الکترون به دور خود در شکل 12-2-1-ب با نشان داده شده است.
از برآیند این دو میدان مغناطیسی در همه الکترونهای یک اتم، میدان مغناطیسی کلی اتم بدست می آید. از آن جا که همه الکترونها در یک جهت نمی‌چرخند، اکثراً الکترونهای یک اتم اثر مغناطیسی یکدیگر را خنثی می کنند و در نتیجه میدان مغناطیسی اتم صفر می شود. اما حدوداً در عناصر شناخته شده وضعیت الکترونها در داخل اتم به گونه ای است که میدان های مغناطیسی الکترونها به طور کامل خنثی نمی شوند ولذا اتمهای این عناصر دارای میدان مغناطیسی هستند.
ولی ترتیب قرار گرفتن اتمها در بیشتر این عناصر هم طوری است که میدان مغناطیسی هر اتم، توسط اتمهای همسایه خنثی می شود. قطر در 5 عنصر آهن، نیکل، کبالت، دیسپورسیوم و گادولنیوم میدان مغناطیسی اتمها توسط یکدیگر خنثی نشده بلکه با هم جمع می شوند.
بنابراین 5 عنصر مورد اشاره (که دو مورد آخر بسیار کمیاب هستند) و تعدادی از آلیاژهای آنها به عنوان مواد فرومغناطیسی شناخته می شوند.
به این ترتیب می توان گفت مواد فرومغناطیسی از ذرات آهن ربایی کوچکی که قطبهای مغناطیسی آنها در جهات مختلف قرار دارند، تشکیل می شوند. اگر این مواد تحت تأثیر میدانهای مغناطیسی خارجی قرار گیرند ذرات مغناطیسی در آنها سعی می کنند تا با میدان خارجی هم جهت شوند. در نتیجه با جهت گرفتن این ذرات یک میدان مغناطیسی قوی تر ایجاد می شود. به عبارت دیگر با نظم گرفتن ذرات مغناطیسی این ماده، میدان خارجی تقویت شده است.
وقتی از یک بوبین با هسته آهنی جریان عبور کند میدان مغناطیسی ناشی از آن باعث نظم گرفتن تعدادی از ذرات مغناطیسی هسته می شود. پس فوران در هسته تقویت می گردد. اگر جریان بویین را افزایش دهیم تعداد بیشتری از این ذرات در هسته در جهت میدان نظم می گیرند و میدان بیشتر تقویت می شود. بدیهی است اگر جریان را باز هم افزایش دهیم به جایی می رسیم که تقریباً تمامی ذرات مغناطیسی در هسته در جهت میدان نظم گرفته و تقویت فوران در هسته بیش از این مقدور نخواهد بود. در این حالت می گویند هسته مغناطیسی، اشباع شده است. به عبارت دیگر هسته توانایی تقویت بیشتر میدان را ندارد.
8-1- خواص مغناطیسی مواد
مقدار ضریب نفوذ مغناطیسی هر ماده، تا حد زیادی خواص مغناطیسی آن را مشخص می کند. قبلاً گفتیم که ضریب نفوذ مغناطیسی خلأ برابر ، ضریب نفوذ سایر مواد غیرمغناطیسی نزدیک به (تقریباً برابر ) و ضریب نفوذ مواد فرومغناطیسی بسیار بزرگتر از است.
برای سادگی مقایسه، مقدار ضریب نفوذ هر جسم را با ضریب نفوذ خلأ مقایسه و این نسبت را ضریب نفوذ مغناطیسی نسبی می نامند و آن را با نمایش می دهند:
(5-1) بدون واحد
: ضریب نفوذ مغناطیسی خلأ (عدد ثابت )
: ضریب نفوذ مغناطیسی جسم مورد بررسی برحسب
: ضریب نفوذ مغناطیسی نسبی جسم مورد بررسی (بدون واحد)
بدیهی است که چون و دارای یک واحد می باشند نسبت آنها ( ) بدون واحد خواهد بود.
مثال 9-1 : ضریب نفوذ نسبی یک هسته آهنی است. ضریب نفوذ مغناطیسی هسته چقدر است؟
حل:
براساس مقدار ضریب نفوذ نسبی، مواد در سه گروه عمده (از نظر خواص مغناطیسی) دسته بندی می شوند:
الف) مواد فرومغناطیسی با ضریب نفوذ نسبی حوالی چند هزار
ب) مواد پارامغناطیسی با ضریب نفوذ نسبی کمی بیشتر از واحد
ج) مواد دیامغناطیسی با ضریب نفوذ نسبی کمی کمتر از واحد
(ضریب نفوذ نسبی خلأ به عنوان مقدار مبنا برابر واحد است).
در جدول 1-1 مقدار ضریب نفوذ نسبی چند نمونه از مواد مختلف فرومغناطیسی، پارامغناطیسی و دیامغناطیسی ذکر شده است.
خواص مغناطیسی یک جسم همچنین به فرکانس و درجه حرارت نیز بستگی دارد. با افزایش فرکانس و زیاد شدن درجه حرارت، ضریب نفوذ مغناطیسی کاهش می یابد. با افزایش بیشتر دما، اجسام فرومغناطیسی به نقطه ای (موسوم به نقطه Curie) می رسند که خواص مغناطیسی خود را از دست می‌دهند. از این رو حداکثر دمای مجاز کار مواد مغناطیسی متناسب با نوع آنها به 100 الی 600 درجه سانتی گراد محدود می شود.
جدول 1-1- مثالهایی از ضریب نفوذ نسبی اجسام
مواد فرومغناطیسی مواد پارامغناطیسی مواد دیامغناطیسی
آهن بدون آلیاژ تا 6000 هوا 0000004/1 جیوه 999975/0
فولاد الکتریکی بالای 6500 اکسیژن 0000003/1 نقره 999981/0
آهن – نیکل آلیاژ تا 300.000 آلومینیوم 000022/1 قلع 999988/0
فریت مغناطیسی نرم تا 10.000 پلاتین 000360/1 آب 899991/0

همچنین در مورد تفاوت رفتار مواد پارامغناطیسی و دیامغناطیسی این نکته قابل ذکر است که مواد پارامغناطیسی وقتی در یک میدان مغناطیسی قرار می‌گیرند با توجه به مقدار ضریب نفوذشان تا حدی میدان را تقویت می کنند. در حالی که مواد دیامغناطیسی که ضریب نفوذ کمتر از واحد دارند اگر در یک میدان مغناطیسی قرار گیرند تا حدودی باعث تضعیف آن میدان می گردند.
9-1- منحنی مغناطیسی
در سیم پیچهای با هسته آهنی بین شدت میدان مغناطیسی و چگالی فوران مغناطیسی، رابطه ساده ریاضی وجود ندارد در حالی که در سیم پیچهای با هسته هوایی بین این دو کمیت رابطه خطی همواره برقرار است. از این رو رابطه بین چگالی فوران و شدت میدان اغلب به کمک یک منحنی موسوم به منحنی مغناطیسی (مغناطیس شوندگی و یا اشباع مغناطیسی) نشان داده می‌شود. (شکل 13-1)
دلیل ثابت نبودن ضریب نفوذ مغناطیسی را در هسته های آهنی این طور می‌توان بیان کرد که با قرار گرفتن هسته آهنی در میدان مغناطیسی، ابتدا ذرات مغناطیسی زیادی در هسته نظم می گیرند و میدان به شدت تقویت می گردد در این صورت می گوییم ضریب نفوذ مغناطیسی هسته زیاد است. اما رفته رفته با افزایش جریان سیم پیچ و بزرگ شدن میدان مغناطیسی آن، تعداد کمتری از ذرات مغناطیسی هسته در جهت میدان مغناطیسی نظم می گیرند و از شدت تقویت کنندگی میدان توسط هسته کم می شود. در نتیجه می توان گفت که ضریب نفوذ مغناطیسی هسته کم شده است. وقتی هسته اشباع می شود با افزایش جریان بویین، دیگر میدان مغناطیسی افزایش چندانی ندارد، پس ضریب نفوذ هسته به سمت ضریب نفوذ خلأ میل می کند. ملاحظه می شود که به این ترتیب هسته مغناطیسی دارای ضریب نفوذ ثابتی نیست. در حالی که در خلأ (و تقریباً در هوا) با افزایش جریان بوبین، میدان مغناطیسی نیز به همان نسبت اضافه می شود و به عبارت دیگر می توان گفت که ضریب نفوذ مغناطیسی همواره ثابت است. در منحنی مغناطیسی، چگالی فوران مغناطیسی (B) به عنوان تابع (روی محور عمودی) و شدت میدان مغناطیسی (H) به عنوان متغیر (روی محور افقی) تعریف می شوند. منحنی مغناطیسی سه ناحیه مشخص دارد که در شکل 13-1- الف نشان داده شده است.

در اوایل، منحنی تقریباً شکل خطی دارد و با افزایش شدت میدان، چگالی فوران با ضریبی ثابت سریعاً افزایش می یابد (ناحیه I منحنی).
به تدریج، افزایش چگالی فوران نسبت به افزایش شدت میدان کمتر می شود و ناحیه خمیدگی منحنی ظاهر می شود (ناحیه II منحنی).
با افزایش بیشتر شدت میدان، تغییرات چگالی فوران باز هم کمتر شده، به جایی می رسیم که تغییرات چگالی فوران بسیار ناچیز و منحنی به شکل تقریباً افقی در می آید (ناحیه III منحنی). در این موقعیت می گویند جسم از نظر مغناطیسی اشباع شده است. از این مرحله به بعد اگر شدت میدان مغناطیسی افزایش یابد، تغییرات چگالی فوران بسیار ناچیز است.

در اجسام فرومغناطیسی شروع حالت اشباع در محدوده 1 الی 6/1 تسلا و در اجسام فری مغناطیسی که شیب منحنی اشباع آنها کمتر است، شروع حالت اشباع از حدود 3/0 تسلا است. منحنی مغناطیسی مواد فرومغناطیسی نشان می‌دهد که ضریب نفوذ این مواد مقدار ثابتی ندارد و منظور از مقدار ضریب نفوذ این مواد می تواند حداکثر آن باشد. (به همین سبب در جدول 1-1 برای مواد فرومغناطیسی مقدار ضریب نفوذ به جای یک عدد مشخص، در یک محدوده، تعیین شده است.)
منحنی مغناطیسی اجسام فرومغناطیسی شکلهای متنوعی دارد که چند نمونه در شکل 13-1-ب رسم شده است.
از نظر متالوژی، درصد ترکیبات غیرآهنی موجود در فولاد (مانند کربن، سیلیسیم، کرم و ...) و نیز نوع عملیات حرارتی و نورد آن تأثیر زیادی بر مشخصه های مغناطیسی فولادهای مختلف دارد. از این رو از بین انواع بسیار زیاد فولادهای صنعتی، تعداد محدودی از آنها به عنوان فولاد الکتریکی شناخته می شوند.
1-9-1- پس ماند مغناطیسی (اثر هیسترزیس)
آزمایش 9-1- یک هسته U شکل را به کمک گیره روی میز محکم کنید و یک سیم پیچ با 600 حلقه روی آن قرار دهید. مدار مغناطیسی (مسیر بسته شدن فوران) را توسط یوغ ببندید و سپس سیم پیچ را با جریان مستقیم حدود 2 آمپر تحریک نمایید و بعد جریان الکتریکی را قطع کنید. مشاهده می شود که یوغ خیلی محکم به هسته چسبیده است به گونه ای که برای جدا کردن آن از هسته نیروی زیادی لازم است.
در این حالت با وجود آن که جریان الکتریکی صفر است مقداری از چگالی فوران در هسته باقی مانده است که به آن پس ماند چگالی فوران می‌گویند. علت محکم بودن یوغ به هسته همین پس ماند مغناطیسی است.
آزمایش 10-1- در انتهای آزمایش قبلی (9-1) جهت جریان را تغییر دهید و شدت جریان را بتدریج بالا ببرید. اکنون برداشتن یوغ را امتحان کنید.
مشاهده می شود که یوغ در این حالت با جریان تحریک کمی (که در جهت مخالف حالت قبلی است) به راحتی از روی هسته برداشته می شود.
شدت میدان خنثی کننده (coercive) باعث از بین رفتن پس ماند مغناطیسی شده است. در این موقعیت با وجود ایجاد شدت میدان مغناطیسی توسط سیم‌پیچ، چگالی فوران در هسته آهنی صفر است.
در شکل 14-1 چگونگی تغییرات B و H در دو آزمایش فوق نشان داده شده است به نحوی که در ابتدای کار، با افزایش جریان منحنی مسیر o a b c را طی می کند و سپس با کاهش جریان از مسیر cd منحنی نزول کرده و در جریان صفر به نقطه پس ماند می رسد که مقدار آن به اندازه od است. از این پس با تغییر جهت جریان منحنی در مسیر de حرکت نموده تا هنگامی که پس ماند کاملاً از بین برود و نیروی خنثی کننده به اندازه oe ظاهر شود. در واقع مقدار نشان دهنده نیرو با شدت میدان خنثی کننده ای است که اثر پس مانده در هسته را کاملاً از بین ببرد.

چنانچه در آزمایش 10-1 جریان را باز هم افزایش دهیم مجدداً هسته شروع به مغناطیس شدن (این بار در جهت مخالف جهت آزمایش 9-1) می کند که در شکل 15-1 با مسیر ef نشان داده شده است. با رسیدن جریان به حداکثر مقدار خود (نقطه f) اگر باز هم شروع به کاهش مقدار جریان نماییم، منحنی در مسیر fg حرکت می کند و وقتی جریان به صفر برسد، این بار پس ماند مغناطیسی در جهت خلاف حالت قبل (به اندازه og) را خواهیم داشت.

برای غلبه بر این پس ماند نیز به یک شدت میدان خنثی کننده در جهت خلاف جهت قبلی (با تغییر مجدد جهت جریان و شروع به افزایش آن در این جهت) نیاز داریم. با اعمال این جریان منحنی با طی مسیر gh و رسیدن به نقطه h ، شدت میدان خنثی کننده oh پس ماده جدید هسته را نیز کاملاً خنثی می‌کند.
جالب است که اگر باز هم جریان را زیاد کنیم منحنی در مسیر hc (و نه مسیر قبلی o a b c) حرکت خواهد نمود و مسیر بسته h c d e f g h به دست می آید که آن را حلقه پس مانده یا حلقه هیسترزیس می نامیم.
در آزمایشهای 9-1 و 10-1 که سیم پیچ با جریان مستقیم تغذیه می‌شد متناسب با مقدار جریان، B و H مقادیر معینی داشته و در یک نقطه از حلقه هیسترزیس قرار دارند. اما اگر سیم پیچ به جریان متناوب وصل شود در هر سیکل جریان، یک بار مسیر رفت و برگشت حلقه هیسترزیس (مسیر h c d e f g h در شکل 15-1) طی می شود که برای این کار، مقدار معینی انرژی مصرف و به حرارت تبدیل می گردد. مقدار این انرژی در یک ثانیه را تلفات هیسترزیس هسته می نامیم. تلفات هیسترزیس از یک سو تابع فرکانس بوده (در جریان مستقیم هسته تلفات هیسترزیس ندارد) و از سوی دیگر با سطح حلقه هیسترزیس متناسب است.

ارتباط سطح محصور حلقه هیسترزیس با تلفات هیسترزیس: واحد سطح محصور در حلقه هیسترزیس برابر حاصلضرب واحدهای شدت میدان و چگالی فوران مغناطیسی است:

واحد به دست آمده (ژول بر مترمکعب) کار انجام شده برای از بین بردن پس ماند مغناطیسی در واحد حجم جسم مغناطیسی را بیان می کند و چون در هر ثانیه متناسب با مقدار فرکانس، (f) بار سطح حلقه هیسترزیس طی (یا به اصطلاح جاروب) می شود، تلفات هیسترزیس f برابر سطح حلقه هیسترزیس خواهد بود.
در ترانسفورماتورها و سایر مدارهای مغناطیسی جریان متناوب، به عنوان هسته نوعی از اجسام مغناطیسی انتخاب می شوند که سطح داخل حلقه هیسترزیس آنها تا حد ممکن کوچک باشد. در ماشینهای الکتریکی نیز جنس هسته مغناطیسی باید طوری باشد که حلقه هیسترزیس کوچکی داشته باشد. اما در ماشینهای الکتریکی که از آهن ربای دائم و یا قطبهای ثابت استفاده می‌کنند برعکس حالت قبل، هسته مغناطیسی با حلقه هیسترزیس بزرگ لازم است.

آهن رباهای دائم مصنوعی پس از اینکه برای اولین بار مغناطیس شدند باید بتوانند پس ماند مغناطیس قوی داشته باشند و این پس ماند نباید تحت تأثیر میدانهای مغناطیسی خارجی از بین برود. یعنی آهن رباهای دائمی باید دارای شدت میدان خنثی کننده زیادی باشند.

2-9-1- از بین بردن پس ماند مغناطیسی: به منظور از بین بردن پس ماند مغناطیسی مثلاً در ابزارها، ساعتها و دستگاه های ضبط صوت باید عملی انجام شود تا ذرات مغناطیسی منظم شده از نظم خارج شوند. برای این کار بایستی قطعات را داخل یک میدان مغناطیسی متناوب قرار داد و کم کم جریان الکتریکی را کم نمود تا به صفر برسد و یا اینکه قطعه را آرام آرام از میدان مغناطیسی متناوب خارج نمود.
از آنجایی که شدت میدان مغناطیسی متناوب هر لحظه تغییر مقدار و جهت دارد طول متوسط خطوط میدان در موقع بیرون کشیدن قطعه کار از داخل میدان، رفته و رفته زیاد شده و شدت میدان مغناطیسی موجود از هر دو طرف کوچک می شود و منحنی تغییرات پس ماند به صورت شکل 17-1 در می آید. به منظور از بین بردن پس ماند مغناطیسی توسط دستگاه از بین بردن پس ماند شکل 18-1 قسمتهای فرومغناطیسی را روی نیمه قطب از دستگاه موردنظر قرار می دهند و از طریق جداسازی نیمه قطب دیگر و همچنین به کمک حرارت دادن جسم، پس ماند را از بین می برند.
در مورد مواد مغناطیسی سخت بایستی این عمل چندین بار تکرار شود تا پس ماند از بین برود. برای پاک کردن نوارهای ضبط صوت نیز تقریباً چنین روشی بکار می رود. هنگامی که نوار از مقابل شکاف کلمه پاک کن عبور می‌کند، محتوای نوار از بین می رود و به این ترتیب که یک جریان متناوب با فرکانس زیاد از داخل کلمه پاک کن ضبط صوت عبور می کند و در کنار نوار متحرک یک میدان مغناطیسی متناوب با کاهش تدریجی دامنه تولید و در نتیجه محتوای ضبط شده بر روی نوار پاک می شود.

10-1- مدارهای مغناطیسی
مسیر بسته ای را که خطوط میدان مغناطیسی در آن برقرار می شود، مدار مغناطیسی می نامند. اگر خطوط میدان مغناطیسی فقط از طریق آهن عبور نمایند به چنین مداری، مدار مغناطیسی آهنی می گویند و چنانچه در یک مدار مغناطیسی فاصله هوایی نیز وجود داشته باشد آن را مدار مغناطیسی با فاصله هوایی می نامیم. برای تحلیل مدارهای مغناطیسی علاوه بر کمیتهای مغناطیسی که در بخش 4-1 تعریف شدند لازم است کمیت دیگری به نام مقاومت مغناطیسی تعریف گردد.
1-10-1- مقاومت مغناطیسی: اجسام همان گونه که در برابر عبور جریان الکتریکی دارای مقاومت می باشند، در مقابل عبور فوران مغناطیسی نیز از خود مقاومتی نشان می دهند که آن را مقاومت مغناطیسی (رلوکتانس) می نامیم.
مقدار مقاومت مغناطیسی از این رابطه قابل محاسبه است:
(6-1)
I : طول متوسط مدار مغناطیسی بر حسب متر
A : سطح مقطع عبور فوران بر حسب مترمربع
: ضریب نفوذ هسته بر حسب وبر بر آمپرمتر
: مقاومت مغناطیسی (رلوکتانس) بر حسب آمپر بر وبر
تذکر: از آنجا که ضریب نفوذ مغناطیسی هسته آهنی مقدار ثابتی ندارد، مقدار مقاومت مغناطیسی هسته آهنی نیز با تغییر شدت میدان مغناطیسی تغییر می کند. اما برای مواد غیرمغناطیسی (مانند خلأ و هوا) چون ضریب نفوذ ثابت است، مقاومت مغناطیسی نیز ثابت است.
مثال 10-1: یک هسته آهنی بدون فاصله هوایی با طول متوسط 65 سانتی‌متر و سطح مقطع 81 سانتی مترمربع مفروض است. اگر ضریب نفوذ نسبی هسته در نقطه کار نامی 1400 فرض شود، مقاومت مغناطیسی (رلوکتانس) هسته را تعیین کنید:
حل: َ
مقاومت مغناطیسی مدارهای با فاصله هوایی: مدارهای مغناطیسی واقعی (مانند هسته ترانسفورماتورها و یا هسته ماشینهای الکتریکی) از دو قسمت متفاوت تشکیل شده اند: قسمت عمده ای که از آهن تشکیل شده و قسمت کوچکی از هوا (در حدود چند میلی متر و یا حتی کمتر از یک میلی متر) موسوم به فاصله هوایی. این فاصله هوایی با وجود کوچک بودن، به دلیل کمی ضریب نفوذ مغناطیسی دارای مقاومت مغناطیسی قابل توجهی بوده، موجب افت شدید نیروی محرکه مغناطیسی مدار می گردد. در این گونه مدارها مقاومت مغناطیسی هسته و فاصله هوایی جداگانه محاسبه شده و در مدارهای مغناطیسی ساده (مدارهای مغناطیسی که فقط یک مسیر فوران دارند) مقاومت مغناطیسی کل از جمع مقاومت مغناطیسی هسته و فاصله هوایی به دست می‌آید:
(7-1)
: مقاومت مغناطیسی هسته بر حسب آمپر بر وبر
: مقاومت مغناطیسی فاصله هوایی بر حسب آمپر بر وبر
: مقاومت مغناطیسی کل مدار بر حسب آمپر بر وبر
: طول فاصله هوایی بر حسب متر
: طول متوسط هسته بر حسب متر
A : سطح مقطع هسته بر حسب مترمربع
2-10-1- تحلیل مدارهای مغناطیسی به کمک مدار معادل الکتریکی آن: منظور از تحلیل یک مدار مغناطیسی تعیین کمیتهای اصلی آن (شامل فوران، چگالی فوران، شدت میدان و نیروی محرکه مغناطیسی) برحسب یکدیگر است که این کار مشابه تحلیل مدارهای الکتریکی است. (در مدارهای الکتریکی هم، کمیتهای اصلی ولتاژ، جریان و مقاومت بر حسب یکدیگر مشخص می شوند.)
از این جهت یکی از روشهای تحلیل مدارهای مغناطیسی استفاده از مدار معادل الکتریکی آن است. با مقایسه مدارهای مغناطیسی و الکتریکی می توان برای مدارهای مغناطیسی رابطه ای مشابه قانون اُهم، در مدارهای الکتریکی به صورت زیر نوشت:
(8-1)
: فوران بر حسب وبر
: نیروی محرکه مغناطیسی بر حسب آمپر
: مقاومت مغناطیسی بر حسب آمپر بر وبر
مانند قانون اهم در مدارهای الکتریکی می توانیم فوران را مشابه جریان، نیروی محرکه مغناطیسی را نظیر نیروی محرکه الکتریکی و مقاومت مغناطیسی را مشابه مقاومت الکتریکی فرض کنیم. به همین دلیل گاهی رابطه را قانون اهم مدارهای مغناطیسی می نامند.

با توجه به شکل 19-1 که تشابه مدارهای مغناطیسی و الکتریکی را نشان می دهد می توان با معلوم بودن دو کمیت از سه کمیت کمیت سوم را مشخص کرد.
حتی اگر مدار دارای فاصله هوایی هم باشد از جمع مقاومت مغناطیسی هسته و فاصله هوایی، مقاومت مغناطیسی کل را در رابطه 8-1 مورد استفاده قرار می دهیم.
البته با توجه به تابعیت مقاومت مغناطیسی هسته از ضریب نفوذ نسبی آن، اگر مقدار ضریب نفوذ عدد ثابتی فرض نشود استفاده از رابطه 8-1 بسیار مشکل خواهد بود. بنابراین:

3-10-1- تحلیل مدارهای مغناطیسی به کمک قانون نیروی محرکه مغناطیسی: استفاده از مدار معادل الکتریکی برای تحلیل مدارهای مغناطیسی با توجه به ثابت نبودن ضریب نفوذ مغناطیسی هسته های آهنی در بسیاری موارد امکان پذیر نیست. اما یک قاعده کلی به نام قانون نیروی محرکه مغناطیسی (یا قانون آمپر – دور) وجود دارد که می تواند برای تحلیل مدارهای مغناطیسی بکار رود. مبنای این روش محاسبه نیروی محرکه مغناطیسی برای قسمتهای مختلف مدار مغناطیسی (هسته و فاصله هوایی) و سپس یافتن نیروی محرکه مغناطیسی کلی مورد نیاز از جمع نیروهای محرکه قسمتهای مختلف است:



(9-1)

: نیروی محرکه مغناطیسی لازم برای هسته آهنی
: نیروی محرکه مغناطیسی لازم برای فاصله هوایی
و : طول متوسط هسته آهنی و فاصله هوایی
و : شدت میدان مغناطیسی هسته آهنی و فاصله هوایی
: نیروی محرکه مغناطیسی کلی مورد نیاز
در حالت کلی اگر مدار مغناطیسی مرکب از چندین قسمت مختلف باشد خواهیم داشت:

(10-1)
در هر مدار مغناطیسی بسته رابطه فوق برقرار است و نشان می دهد نیروی محرکه مغناطیسی در قسمتهای مختلف به نسبت مقاومت مغناطیسی آنها توزیع می شود. پس برای یک مدار مغناطیسی دارای دو قسمت هسته آهنی و فاصله هوایی، نیروی محرکه مغناطیسی کل برابر است با «نیروی محرکه مورد نیاز هسته آهنی و نیروی محرکه مورد نیاز فاصله هوایی».
مثال 14-1 : یک هسته از جنس فولاد ورق (منحنی مغناطیسی شکل 13-1-ب) دارای سطح مقطع 64 سانتی متر مربع و فاصله هوایی 6 میلی متر است. طول متوسط خطوط میدان در هسته آهنی 1 متر و فوران جاری در هسته 8 میلی وبر می باشند. تعیین کنید نیروی محرکه مورد نیاز را برای الف) هسته آهنی، ب) فاصله هوایی، ج) کل مدار.
حل:
با مراجعه به منحنی مغناطیسی شکل 13-1-ب برای چگالی فوران 25/1 تسلا در هسته، شدت میدان برابر تقریباً 800 آمپر بر متر به دست می آید پس:
الف)
ب) برای فاصله هوایی داریم:


ج)
نتایج این مثال نشان می دهد که:

به همین علت در دستگاه های الکترومغناطیسی سعی می شود فاصله هوایی تا حد امکان کوچک باشد.

در پایان این بخش کمیتهای مغناطیسی معرفی شده و روابط آنها در جدول 2-1 به شکل خلاصه ارائه می شوند.
جدول 2-1- خلاصه کمیتهای مغناطیسی
کمیت علامت فرمول (یا ضریب) واحد (SI)
نیروی محرکه مغناطیسی

A
شدت میدان مغناطیسی H

فوران مغناطیسی


چگالی فوران مغناطیسی B

ضریب نفوذ مغناطیسی


ضریب نفوذ مغناطیسی خلأ


ضریب نفوذ مغناطیسی نسبی

بدون واحد
مقاومت مغناطیسی

12-1- نیروی لورنس
چنانچه در یک میدان مغناطیسی سیم حامل جریان الکتریکی قرار گیرد جریان الکتریکی نیز به نوبه خود یک میدان مغناطیسی ایجاد خواهد کرد. در نتیجه میدان حاصل از جریان الکتریکی و میدان اول بر هم اثر گذاشته و تولید نیرو می نمایند. اگر جهت جریان الکتریکی عمود بر جهت خطوط میدان مغناطیسی باشد (شکل 22-1)، این نیرو بیشترین مقدار خود را خواهد داشت و اگر جریان عبوری نسبت به خطوط میدان حالت مایل داشته باشد، نیرو کمتر خواهد شد و چنانچه جهت جریان موازی با جهت خطوط میدان باشد، نیرویی ظاهر نخواهد شد.

جهت نیروی ایجاد شده را جهت خطوط میدان مغناطیسی، وضعیت سیم در داخل میدان و نیز جهت جریان مشخص می نمایند و اگر سیم بر میدان عمود باشد می توان به کمک «قانون دست چپ» (قانون موتوری) جهت نیروی تولید شده را مطابق شکل 23-1 تعیین کرد.

نیرویی که در میدان مغناطیسی بر بارهای الکتریکی در حال حرکت اثر می‌کند را نیروی لورنس می نامند.

محاسبه نیروی لورنس: اگر هادی به طول مؤثر I و حامل جریان I در میدان مغناطیسی با چگالی فوران B به گونه ای قرار گیرد که امتداد جریان بر خطوط میدان مغناطیسی عمود باشد نیروی مؤثر بر هادی مطابق این رابطه خواهد بود:
(11-1)
B : چگالی فوران بر حسب تسلا
1 : طول مؤثر هادی بر حسب متر
I : جریان هادی بر حسب آمپر
F : نیروی موثر بر هادی بر حسب نیوتن
مثال 15-1 : سیمی به طول 20 سانتی متر در میدان مغناطیسی با چگالی شار 8/0 تسلا بطور عمود نسبت به خطوط میدان قرار دارد و از این سیم جریان 10 آمپر می گذرد. نیروی مؤثر بر سیم چند نیوتن است؟
حل: از رابطة (11-1) داریم:
برای ایجاد نیروهای بزرگتر می توان از تعداد دور زیادتری سیم که با هم سری شده باشند استفاده نمود.
نیروی لورنس می تواند باعث حرکت سیم و یا حرکت بارهای الکتریکی و الکترونهای داخل سیم شود. از این ویژگی، هم در موتورها و هم در مولدها استفاده می گردد. همچنین این خاصیت به عنوان منحرف کننده اشعه در لامپهای تصویر تلویزیونی کاربرد دارد.
نمایش نیروی لورنس به کمک آزمایش
آزمایش 11-1- یک هادی (لوله آلومینیومی) را از طریق دو نوار فلزی متحرک بین دو قطب یک آهن ربای نعلی شکل آویزان کنید و دو سر دیگر نوارهای فلزی را به یک منبع جریان مستقیم قابل تنظیم وصل نمایید. با افزایش تدریجی جریان مشاهده می شود که لولة آلومینیومی به سمت بیرون آهن ربا حرکت می کند. یعنی بر سیم حامل جریان واقع در یک میدان مغناطیسی نیرویی عمود بر خطوط میدان مغناطیسی و نیز عمود بر خود سیم وارد می شود.

آزمایش 12-1- جهت جریان در نوارهای فلزی آزمایش 11-1 را عوض نموده آزمایش را تکرار کنید.
در این صورت سیم حامل جریان در جهت مخالف حالت قبلی حرکت می‌کند.
آزمایش 13-1- جهت قطبهای آهن ربایی نعلی شکل در آزمایش 11-1 را عوض نموده آزمایش را تکرار نمایید.
در این حالت نیز جهت حرکت سیم حامل جریان مخالف حالت مربوط به آزمایش 11-1 است. آزمایشهای 12-1 و 13-1 نشان می دهند که جهت نیروی اعمال شده به میله فلزی تابع جهت جریان الکتریکی و نیز جهت میدان مغناطیسی است. به کمک قانون موتوری (مطابق شکل 23-1) جهت نیروی مؤثر بر هادی را می توان تعیین کرد.
استفاده عملی از نیروی لورنس: در مثال 15-1 نیروی محاسبه شده نسبتاً کم و در مثالهای واقعی باید نیرو به مراتب بیشتر از پاسخ این مثال باشد. ساده‌ترین راه افزایش نیرو افزایش تعداد هادی ها با استفاده از یک سیم‌پیچ به جای یک هادی است. در این صورت اگر یک سیم پیچ دارای Z هادی باشد مقدار نیروی لورنس Z برابر می گردد و می توان نوشت:
(12-1)
I : جریان عبوری از سیم پیچ بر حسب آمپر
1 : طول هر هادی بر حسب متر
B : چگالی فوران بر حسب تسلا
Z : تعداد هادیها
F : نیروی مؤثر بر حسب نیوتن
به این ترتیب در ماشینهای الکتریکی با استفاده از یک یا چند سیم پیچ مقدار نیرو را تا یک حد قابل قبول افزایش می دهند.
مثال 16-1 : در فاصله هوایی بین دو قطب یک موتور جریان مستقیم چگالی فوران 8/0 تسلا است. بین این دو قطب 400 هادی قرار دارند که از هر کدام جریان 10 آمپر می گذرد. اگر طول مؤثر هادیها در میدان مغناطیسی 150 میلی‌متر باشد نیروی موثر بر آرمیچر موتور را محاسبه کنید:
حل:

بعداً خواهیم دید که نیروی مربوط به مثال فوق اساس کار موتورهای DC است که در آنها از اثر متقابل میدان مغناطیسی و سیم حامل جریان ایجاد حرکت می شود.
13-1- پدیده القاء
تولید نیروی محرکه الکتریکی توسط میدان مغناطیسی را القاء می نامند. در این بخش ضمن بررسی دو روش ایجاد نیروی محرکه القایی درباره جهت جریان القایی، جریانهای القایی گردابی و نیز پدیده خودالقایی بحث خواهد شد.
1-13-1- القاء از طریق حرکت
آزمایش 14-1- یک هادی آلومینیومی (یا مسی) را از طریق دو نوار متحرک فلزی در داخل میدان مغناطیسی یک آهن ربای نعلی شکل آویزان و یک میلی ولتمتر با صفحة مدرّج صفر وسط را به دو سر نوارهای متحرک فلزی وصل نمایید.
اکنون اگر هادی را عمود بر خطوط میدان (در جهت نشان داده شده در شکل) حرکت دهیم عقربه میلی ولتمتر منحرف می شود که این انحراف تا زمانی که هادی در حرکت است برقرار بوده و با تغییر جهت حرکت هادی (هنگام برگشت هادی در مسیر قبلی) جهت انحراف میلی ولتمتر تغییر می کند.
قابل ذکر است که اگر هادی در جهت موازی خطوط میدان حرکت نمایید (یعنی در شکل 26-1 آن را بالا و پایین ببریم) دیگر ولتاژی در آن القاء نخواهد شد.
آزمایش 15-1- آزمایش 14-1 را با این تفاوت که جای قطبهای آهن ربا را تغییر دهید تکرار نمایید. مشاهده می شود که انحراف میلی ولتمتر برعکس آزمایش قبلی خواهد بود ولی کماکان به شرطی ولتاژ القاء می شود که هادی عمود بر خطوط میدان حرکت کند.
از آزمایشهای 14-1 و 15-1 نتیجه می گیریم که:

مقدار ولتاژ القایی تابع چگالی فوران، طول موثر هادی و سرعت حرکت آن و جهت ولتاژ القایی تابع جهت میدان مغناطیسی و جهت حرکت هادی می‌باشند.
توجیه پدیده القاء بر اساس قانون لورنس: وقتی یک سیم در داخل میدان مغناطیسی حرکت داده شود الکترونهای آزاد موجود در سیم تحت تأثیر نیروی لورنس به حرکت در می آیند. جهت حرکت این الکترونها عمود بر جهت میدان مغناطیسی و نیز جهت حرکت سیم خواهد بود. بنابراین الکترونها در یک طرف هادی متراکم شده و در طرف دیگر هادی کمبود الکترون خواهیم داشت و این به معنای اختلاف پتانسیل در دو سر سیم است.
محاسبه ولتاژ القایی: اگر هادی به طول مؤثر 1 در داخل میدان مغناطیسی با چگالی فوران B با سرعت خطی V بطور عمود بر امتداد خطوط میدان حرکت نماید اختلاف پتانسیل دو سر هادی در زمان حرکت چنین محاسبه می‌گردد:
(13-1)
1 : طول مؤثر هادی بر حسب متر
B : چگالی فوران بر حسب تسلا
V : سرعت حرکت هادی بر حسب متر بر ثانیه
E : اختلاف پتانسیل بر حسب ولت
مثال 17-1 : سیمی به طول 20 سانتی متر در میدان مغناطیسی با چگالی 8/0 تسلا عمود بر خطوط میدان با سرعت 5/1 متر بر ثانیه حرکت داده می‌شود. هنگام حرکت اختلاف پتانسیل دو سر هادی چقدر خواهد بود؟
حل:

مشاهده می شود که با وجود مقدار قابل توجه سرعت و چگالی فوران، مقدار ولتاژ القایی ناچیز است. در عمل برای القای قابل قبول ولتاژ باید طول موثر هادی را از طریق به کارگیری یک سیم پیچ افزایش داد. دراین صورت اگر یک سیم پیچ N دور مورد استفاده قرار گیرد دارای 2N هادی خواهد بود که آن را با Z نمایش می دهیم. مقدار ولتاژ القایی سیم پیچ که عمود بر میدان مغناطیسی حرکت کند چنین محاسبه می شود:

1 : طول موثر هادی برحسب متر
B : چگالی فوران برحسب تسلا
V : سرعت حرکت بر حسب متر بر ثانیه
Z : تعداد هادیهای سیم پیچ
E : ولتاژ القایی در سیم پیچ برحسب ولت
مثال 18-1: بین دو قطب یک ماشین جریان مستقیم 650 هادی مربوط به یک سیم پیچ قرار دارند که سرعت حرکت خطی آنها 2/1 متر بر ثانیه است. اگر طول موثر هادی 20 سانتی متر و چگالی فوران 8/0 تسلا باشند، ولتاژ القایی در سیم پیچ چند ولت خواهد بود؟
حل:

برای تعیین ولتاژ القایی تا به حال حرکت هادی را عمود بر خطوط میدان در نظر گرفتیم و اشاره شد که اگر هادی به موازات خطوط میدان حرکت کند ولتاژی در آن القاء نمی شود. اما آزمایش نشان می دهد که اگر هادی تحت زاویه ای (به جز حالت موازی) نسبت به میدان حرکت کند باز هم ولتاژی در آن القاء می گردد ولی دامنه این ولتاژ نسبت به حالت حرکت عمود هادی در میدان کاهش خواهد یافت. به عبارت دیگر می توان گفت وقتی هادی تحت زاویه‌ای نسبت به میدان جابجا شود در یک زمان مشخص نسبت به حالت حرکت عمود بر میدان، خطوط میدان کمتری را قطع می کن

دانلود مقاله آلیاژهای تجارتی و سرامیکها

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله آلیاژهای تجارتی و سرامیکها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   18 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید