ما هي الكهرومغناطيسية؟
مجال من المجالات الأساسية التي ندرسها في الفيزياء. في العادة ندرسها على مرتين:
1- ندرس جانب منها في فيزياء السنة الأولى والتي تعتبر مقدمة عامة للفيزياء.
2- في السنة الثانية أو الثالثة ندرس كهرومغناطيسية متقدمة مقسمة على كورسين: كهرومغناطيسية 1 و 2
مجال من المجالات الأساسية التي ندرسها في الفيزياء. في العادة ندرسها على مرتين:
1- ندرس جانب منها في فيزياء السنة الأولى والتي تعتبر مقدمة عامة للفيزياء.
2- في السنة الثانية أو الثالثة ندرس كهرومغناطيسية متقدمة مقسمة على كورسين: كهرومغناطيسية 1 و 2
ليش هذا الثريد؟
الصورة الكبيرة big picture في الكهرومغناطيسية جميلة ومرتبة جداً، ولكن تفاصيلها بالنسبة لغالبية الطلاب مملة وغير واضحة، وصعبة على من لا يتقن الأدوات الرياضية المستخدمة فيها.
عدم وضوح الصورة الكبيرة للمادة يجعل المعاناة مع التفاصيل سبباً لكرة المادة، وعدم فهمها
الصورة الكبيرة big picture في الكهرومغناطيسية جميلة ومرتبة جداً، ولكن تفاصيلها بالنسبة لغالبية الطلاب مملة وغير واضحة، وصعبة على من لا يتقن الأدوات الرياضية المستخدمة فيها.
عدم وضوح الصورة الكبيرة للمادة يجعل المعاناة مع التفاصيل سبباً لكرة المادة، وعدم فهمها
وعدم فهمها، ولا إدارك أهميتها وقوتها، ويحرم الطالب من رؤية جمالها.
الثريد هذا محاولة مني لرسم قصة عن المادة حتى يسهل على المهتم منكم إدراك جوهرها، فيسهل تعلمها، ويزداد الدافع للإقبال عليها.
الثريد هذا محاولة مني لرسم قصة عن المادة حتى يسهل على المهتم منكم إدراك جوهرها، فيسهل تعلمها، ويزداد الدافع للإقبال عليها.
القصة بسيطة جداً:
أبطال القصة هم ثلاثة عناصر.
والقصة مكونة من جزئين.
أبطال القصة هم ثلاثة عناصر.
والقصة مكونة من جزئين.
العناصر الثلاثة الرئيسية في الكهرومغناطيسية:
1-الشحنة الكهربائية
2-المجال الكهربائي
3-المجال المغناطيسيي
الكهرومغناطيسية تدرس العلاقة بين هذه الثلاثة العناصر.
1-الشحنة الكهربائية
2-المجال الكهربائي
3-المجال المغناطيسيي
الكهرومغناطيسية تدرس العلاقة بين هذه الثلاثة العناصر.
رحلة؟
الكهرومغناطيسية عبارة عن رحلة يمكن تقسيمها إلى جزئين:
1⃣ رحلة إلى أربع معادلات (معادلات ماكسويل)
2⃣ رحلة من هذه المعادلات الأربعة إلى باقي الطبيعة😍
الكهرومغناطيسية عبارة عن رحلة يمكن تقسيمها إلى جزئين:
1⃣ رحلة إلى أربع معادلات (معادلات ماكسويل)
2⃣ رحلة من هذه المعادلات الأربعة إلى باقي الطبيعة😍
الجزء الأول:
تاريخياً تم اكتشاف العلاقة بين العناصر ال 3 على مراحل مختلفة وفي الأخير تم تجميعها في مجموعة واحدة من القوانين تسمى إجمالاً بمعادلات ماكسويل.
الجزء الأول من الرحلة يهتم بالوصول إلى القوانين الأربعة والتي لها صيغتين: واحدة تكاملية والثانية تفاضلية.
تاريخياً تم اكتشاف العلاقة بين العناصر ال 3 على مراحل مختلفة وفي الأخير تم تجميعها في مجموعة واحدة من القوانين تسمى إجمالاً بمعادلات ماكسويل.
الجزء الأول من الرحلة يهتم بالوصول إلى القوانين الأربعة والتي لها صيغتين: واحدة تكاملية والثانية تفاضلية.
أيش فائدة تجميع القوانين في مجموعة واحدة؟
عشان نشوف الصورة مكتملة للعلاقة بين الثلاثة العناصر وعشان ننتقل للجزء الثاني من الرحلة.
مستعد؟
يله
عشان نشوف الصورة مكتملة للعلاقة بين الثلاثة العناصر وعشان ننتقل للجزء الثاني من الرحلة.
مستعد؟
يله
الجزء الثاني: من معادلات ماكسويل إلى باقي الطبيعة.
بعد وصولنا لمعادلات ماكسويل نستطيع أن ننطلق على الأقل إلى 3 وجهات مختلفة.
بعد وصولنا لمعادلات ماكسويل نستطيع أن ننطلق على الأقل إلى 3 وجهات مختلفة.
1⃣
دراسة الضوء المرئي وغير المرئي:
معادلات ماكسويل تخبرنا أن الضوء عبارة عن علاقة بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي، وتمكنا من دراسة تفاعل الضوء والمادة بشكل كلاسيكي.
الإشارات الكهربائية المستعملة في الاتصالات هي نتيجة لفهمنا للعلاقة بين العناصر ال 3 وقدرتنا على التحكم فيها
دراسة الضوء المرئي وغير المرئي:
معادلات ماكسويل تخبرنا أن الضوء عبارة عن علاقة بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي، وتمكنا من دراسة تفاعل الضوء والمادة بشكل كلاسيكي.
الإشارات الكهربائية المستعملة في الاتصالات هي نتيجة لفهمنا للعلاقة بين العناصر ال 3 وقدرتنا على التحكم فيها
2⃣ تجلي النسبية الخاصة
من رحم الكهرومغناطيسية ولدت النسبية الخاصة. على عكس الديناميكا الكلاسيكية، فالخصائص النسبية متأصلة في النظرية الكهرومغناطسية، وبالتالي فالكهرومغناطيسية هي المكان الطبيعي لتعلم النسبية الخاصة،وتعلم كيف نعبر عن المجالين ككيان واحد يخضع للنسبية الخاصة.
من رحم الكهرومغناطيسية ولدت النسبية الخاصة. على عكس الديناميكا الكلاسيكية، فالخصائص النسبية متأصلة في النظرية الكهرومغناطسية، وبالتالي فالكهرومغناطيسية هي المكان الطبيعي لتعلم النسبية الخاصة،وتعلم كيف نعبر عن المجالين ككيان واحد يخضع للنسبية الخاصة.
3⃣ عالم ال gauge theories
المجالين الكهربائي والمغناطيسي عبارة عن مجالات متجهة vector fields، ومن خصائص المجالات المتجهة قدرتنا على التعبير عنها بطريقة غير مباشرة باستخدام مجالات متجهة أخرى تسمى gauge potential fields
المجالين الكهربائي والمغناطيسي عبارة عن مجالات متجهة vector fields، ومن خصائص المجالات المتجهة قدرتنا على التعبير عنها بطريقة غير مباشرة باستخدام مجالات متجهة أخرى تسمى gauge potential fields
بالإضافة إلى فائدة هذه المجالات الجديدة في تسهيل الحسابات، فهي مهمة جداً لأننا نستطيع استخدامها كمنصة للإنطلاق منها إلى ال gauge theories المستخدمة في النموذج القياسي standard model والنسبية العامة.
الخصائص الرياضية لمعادلات ماكسويل تمكنا من إعادة كتابة المعادلات بصيغة أخرى باستخدام أدوات ال differential geometry والتي تعتبر الأداة الرياضية المستخدمة لكتابة معادلات النموذج القياسي.
ومن هذا المنطلق يمكن اعتبار تقريباً كل القوانين الأساسية في الطبيعة كتعميم لمعادلات ماكسويل.
ومن هذا المنطلق يمكن اعتبار تقريباً كل القوانين الأساسية في الطبيعة كتعميم لمعادلات ماكسويل.
الخلاصة:
(1) الكهرومغناطسية عبارة عن قصة لها ثلاثة أبطال: الشحنة الكهربائية والمجال الكهربائي والمجال المغناطيسي.
(2) الكهرومغناطسية رحلتين: واحدة إلى معادلات ماكسويل، والثانية من معادلات ماكسويل إلى باقي معادلات الطبيعة.
(1) الكهرومغناطسية عبارة عن قصة لها ثلاثة أبطال: الشحنة الكهربائية والمجال الكهربائي والمجال المغناطيسي.
(2) الكهرومغناطسية رحلتين: واحدة إلى معادلات ماكسويل، والثانية من معادلات ماكسويل إلى باقي معادلات الطبيعة.
الكهرومغناطسية ممتعة ولكنها تحتاج لأدواتها رياضية.
بمعرفة قصة الكهرومغناطيسية (التي أصبحت تعرفها الآن) سيتغير طعم هذه المادة 😂 ،وسيتولد الحافز لتعلم كل الأدوات الرياضية اللازمة.
رحلة سعيدة 🙌🚀
بمعرفة قصة الكهرومغناطيسية (التي أصبحت تعرفها الآن) سيتغير طعم هذه المادة 😂 ،وسيتولد الحافز لتعلم كل الأدوات الرياضية اللازمة.
رحلة سعيدة 🙌🚀
جاري تحميل الاقتراحات...