فيزيک1x

Download Report

Transcript فيزيک1x

Slide 1

‫به نام خدا‬
‫موضوع‪:‬فیزیک‪1‬‬
‫نام استاد‪ :‬جناب آقای فرجی‬
‫گردآوری توسط‪:‬محسن خدادادی نجفی‬
‫مدرسه شهید روزبهانی‬

‫کالس ‪:‬دانش‪7‬‬
‫دی‪92‬‬


Slide 2

‫‪ ‬فصل اول‬
‫انرژی‬
‫تعریف لغت فیزیک‪:‬این کلمه یونانی است وبه معنای طبیعت و ماهیت وظاهر ماده است‪.‬‬
‫تعریف علم فیزیک‪:‬این علم روابط وقوانین موجود در طبیعت وبین اجسام برسی می نماید‪.‬‬
‫تعریف انرژی‪:‬‬


Slide 3

‫‪*** ‬صورت های انرژی‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫‪-1‬انرژی تابش‪:‬این انرژی از خورشید تامین می شود وبه ما نور و گرما می دهد‪.‬‬
‫‪-2‬انرژی الکتریکی ‪:‬این انرژی ازالکتریسیته تامین می شود وکاربردهای فراوانی دارد ‪.‬‬
‫‪-3‬انرژی شیمیایی‪:‬این انرژی در موادغذایی وسوخت ها وبا یک واکنش شیمیایی به نام سوختن یا احتراق‬
‫آزاد می شود‪.‬‬
‫‪-4‬انرژی ماهیچه ای ‪:‬این انرژی از طریق خوردن غذا در ماهیچه ها ذخیره می شود‪.‬وبرای انجام کار‬
‫هایمان استفاده می شود‪.‬‬
‫‪-5‬انرژی مکانیکی ‪:‬این انرژی برای به کار انداختن ماشین ها استفاده می شود‪.‬‬
‫‪-6‬انرژی صوتی وتصویری‪:‬این انرژی برای انتقال صدا وتصویر به کار می رود‪.‬‬
‫‪-7‬انرژی اتمی‪:‬این انرژی در مواد رادیواکتیووجود دارد‪،‬و دارای کاربرد های فراوانی می باشد‪.‬‬


Slide 4

‫‪ ‬تعریف انرژی درونی‪:‬به مجموع انرژی ذرات تشکیل دهنده ی یک جسم انرژی درونی می گویند‪.‬‬

‫نکته‪:‬انرژی درونی معموال ٌبه صورت گرما ظاهر می شود‪.‬‬
‫عوامل اتالف انرژی‪:‬‬

‫اصطکاک‬

‫مقاومت‬
‫هوا‬

‫عوامل‬
‫اتالف‬
‫انرژی‬

‫مقاومت‬
‫آب‬

‫جاذبه‬
‫زمین‬


Slide 5

‫‪ ‬قانون پایستگی انرژی ‪:‬انرژی خود به خود به وجود نمی آیدوازبین نمی رودوفقط ازصورتی به صورت‬
‫دیگری تبدیل می شود ومقدار آن همیشه ثابت است‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف منابع انرژی ‪:‬موادی هستند که انرژی مورد نیاز ماراتعمین می کنند‪.‬‬
‫‪ ‬انواع منابع انرژی ‪:‬‬

‫‪ ‬تعریف منابع تژدید ناپذیر‪:‬این موادیک بار تولید شده اند و دوباره تولید نمی شود‪.‬‬


Slide 6

‫‪ ‬انواع منابع تجدیدناپذیر‪:‬‬


Slide 7

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫تعریف سوخت فسیلی‪:‬تنه درختان وریشه جانوران درزیر گل والیی تحت فشار ودمای مناسب درطی‬
‫میلیون ها سال به زغال سنگ ونفت وگاز تبدیل می شوند‪.‬‬
‫مشکالت سوخت های فسیلی‪-1:‬مقدارشان کم است وزود تمام می شوند‪.‬‬
‫‪-2‬باتولید گاز های سمی محیط راگرم وآلوده می کنند‪.‬‬
‫تعریف سوخت های هسته ای‪:‬در هسته مواد رادیو اکتیو مانند‪:‬اورانیوم وانرژی خیلی زیادی وجود دارد که‬
‫به عنوان سوخت از آن استفاده می شوند‪.‬‬
‫مشکالت سوخت های هسته ای‪-1:‬مقدارشان کم است وزود تمام می شوند ‪-2‬آماده سازی آن ها دشوار‬
‫است والبه پرهزینه ‪-3‬باقی مانده این مواد هم خیلی خطر ناک است‪.‬‬
‫تعریف منابع تجدید پذیر‪:‬موادی هستند که همواره تولید می شوند واز بین نمی روند‪.‬‬
‫انواع منابع تجدید پذیر‪:‬‬
‫‪-1‬خورشید‬
‫‪-2‬باد‬
‫‪-3‬امواج دریا‬
‫‪-4‬آب‬
‫‪-5‬گرمای زمین‬
‫‪-6‬سوخت های گیاهی زیست توده‬
‫‪-7‬هید روژن‬


Slide 8

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫‪-1‬انرژی خورشید‪:‬خورشید مهم ترین منبع انرژی است که به دو روش جدید ازآن انرژی بهره می گیریم‪.‬‬
‫الف[صفه ی خورشیدی]‪:‬این وسیله نور را به گرما تبدیل می کند ودر ساخت آب گرم کن های خورشیدی‬
‫به کار می رود که آب را تا‪70‬درجه گرم می کند‪.‬‬
‫ب«سلول های خورشیدی»‪:‬این وسیله نور رابه برق تبدیل می کند ودر ساخت باتری های خورشیدی به‬
‫کار می رود‪.‬‬
‫‪-2‬انرژی باد‪:‬باد به دلیل وزش ‪،‬انرژی جنبشی زیادی دارد که درمسیر آن توربین های بادی قرار دارند که‬
‫با فشار باد می چرخند وبرق تولید می شود‪.‬‬
‫مشکالت تور بین های بادی‪:‬‬
‫‪-1‬معمو ًالپرسر وصدا هستند‬
‫‪-2‬دید مناظر طبیعی را خراب می کنند‪.‬‬


Slide 9

‫‪ ‬مزایای انرژی باد‪:‬‬


Slide 10

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫‪-3‬انرژی امواج دریا‪:‬امواج به دلیل حرکت رفت و برگشت انرژی جنبشی زیادی دارند در مسیر آنان‬
‫توربین قرار می دهند با فشار امواج می چرخند وبرق را تولید می شود‪.‬‬
‫نکته‪ :‬این انرژی در مناطق جزیره ی استفاده می شود‬
‫‪-4‬انرژی برق آبی ‪:‬آبی که پشت سد جمع شده انرژی خیلی زیادی دارد در پاین سد توربین آبی قرار می‬
‫دهند که با فشار آب می چرخند وبرق تولید می شود‪.‬‬
‫عیب سد ها‪:‬با ایجاد سد زمین های کشاورزی و دامپروری وجنگل های به زیر آب می روندوقابل استفاده‬
‫نیستند‪.‬‬
‫‪-5‬انرژی زمین گرمایی‪:‬در مناطق آتشفشانی یا زلزله خیز زیر زمین خیلی گرم است با حفر ‪2‬تونل از یک‬
‫تونل آب سرد می فرستند واز تونل دیگر بخار آب داغ را می گیرند که بافشار توربین را می چرخاند وبرق‬
‫تولید می شود‪.‬‬
‫‪-6‬انرژی سوخت های گیاهی زیست توده‪:‬باقی مانده ی محصوالت کشاورزی و توفاله دانه های روغنی‬
‫وفضوالت حیوانی رادر مکان های خاصی می ریزند که تحت فشار و دمای مناسب پس از مدتی به مایع‬
‫وگاز تبدیل می شوند‪.‬‬
‫سوخت مایع‪ :‬ترکیبی از الکل ومواد دیگرکه انرژی آن ‪%50‬بنزین است‪.‬‬


Slide 11

‫‪ ‬سوخت گاز«زیست گاز»‪:‬مخلوطی از متان ودی اکسید کربن که انرژی آن ‪%70‬گاز طبیعی است‪.‬‬
‫‪-7 ‬انرژی هیدروژنی‪:‬هیدروژن در اثر سوختن ترکیب با اکسیژن بخار آب می دهد‪.‬والبته انرژی خیلی‬
‫زیادی آزاد می شود که این انرژی در پیل سوختی و برای ماهواره به کار می رود‪.‬‬

‫‪ ‬تعریف توان مصرفی «آهنگ مصرف انرژی »‪:‬مقدار انرژی که در یک زمان معین استفاده می کنیم ‪.‬‬
‫‪*** ‬انرژی شیمیایی را با واحد کیلو ژول تقسیم بر دقیقه ‪،‬بیان می کنیم‪.‬‬


Slide 12

‫‪ ‬انواع انرژی ‪ :‬انرژی جنبشی انرژی پتانسیل‬
‫‪ ‬تعریف انرژی جنبشی ‪:‬به خاطر حرکت کردن در جسم ایجاد می شود‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف انرژی پتانسیل‪:‬انرژی ذخیره شده در یک جسم را انرژی پتانسیل می گویند‪.‬‬
‫‪ ‬انواع انرژی پتانسیل ‪-1:‬الکتریکی‪-2‬کشسانی‪-3‬گرانشی‬
‫‪ ‬تعریف انرژی پتانسیل کشسانی ‪:‬انرژی ذخیره شده در فنر کشیده یا فشرده شده‬
‫تعریف انرژی پتانسیل گرانشی‪:‬به خاطر ارتفاع از زمین در جسم ایجاد می شود‪.‬‬

‫فرمول انرژی جنبشی ‪k=𝒗𝟐 m𝟏𝟐:‬‬
‫ژول=‪K‬واحد انرژی جنبشی‬
‫کیلو گرم =‪M‬جرم‬
‫متر بر ثانیه =‪V‬سرعت‬
‫مثال ‪ :‬شخصی به جرم ‪50‬کیلوگرم با سرعت ‪ 5‬متر بر ثانیه در حرکت است انرژی‬
‫جنبشی آن چقدر است ؟‬
‫‪1‬‬

‫‪K= 𝑚𝑣 2‬‬
‫‪2‬‬

‫‪k=125 *50 *5‬‬

‫‪1‬‬
‫‪2‬‬

‫ژول‪k=m=50kg‬‬
‫‪m/sv=5‬‬


Slide 13

‫‪ ‬فرمول انرژی پتانسیل ‪:‬‬
‫‪ ‬ژول =‪U‬انرژی پتانسیل‬
‫‪ ‬کیلوگرم =‪M‬جرم‬
‫‪G=10‬‬
‫متر =‪h-‬ارتفاع‬
‫مثال ‪:‬گلوله ای به جرم ‪ 2‬کیلوگرم تا ارتفاع ‪5‬متری از زمین پرتاب شده است ‪ .‬انرژی پتانسیل آن چقدر است ؟‬
‫‪u=mghm=2‬‬
‫‪g=10‬‬
‫=‪2× 10 × 5u‬ژول‪u=100h=5‬‬
‫‪u=mgh‬‬


Slide 14

‫‪ ‬چند نکته حل کنیم‪:‬‬
‫‪-1 ‬یک تکه آجر به جرم ‪5‬کیلو گرم وانرژی ‪200‬ژول باال یک دیوار ساکن است ار تفاع دیوار را محاسبه‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫کنید؟‬
‫‪-2‬پنکه ای روشن است خاموش می کنیم پنکه پس از مدتی متوقف می شود انرژی جنبشی پنکه کجا رفته‬
‫است؟‬
‫‪-3‬تعریف انرژی امواج در یا؟‬
‫‪-4‬تعریف انرژی مکانیکی ؟‬
‫‪-5‬تعریف قانون پایستگی انرژی؟‬
‫‪-6‬تعریف انرژی درونی؟‬
‫‪-7‬تعریف انرژی جنبشی ؟‬
‫‪-8‬تعریف انرژی پتانسیل؟‬
‫پایان فصل اول‬


Slide 15

‫‪ ‬فصل دوم‪:‬دما وگرما‬
‫‪ ‬تعریف دما‪:‬معیار تعیین گرمی وسردی اجسام‬
‫‪ ‬تعریف دماسنجی‪:‬راه روش اندازه گیری دما‬

‫‪ ‬انواع دما سنج‪-1:‬تقریبی ‪-2‬دقیق‬
‫‪ ‬دما سنج تقریبی‪:‬تعین حدود دما اجسام به کمک حس ال مسه‬
‫‪*** ‬روش تقریبی ساده ترین روش است و دقت کافی ندارد‬


Slide 16

‫‪ ‬روش دقیق‪:‬تعین دمای واقی اجسام به وسیله دماسنج‬
‫‪ ‬انواع دما سنج ها‪:‬‬

‫جیوه ای‬

‫الکلی‬

‫دماسنج های رایج‬


Slide 17

‫‪‬‬

‫اساس کار دما سنج ها‪:‬انبساط یا انقباظ مایعات‬
‫ساختمان یک دما سنج معمولی‪:‬دارای دو قسمت است‪:‬‬
‫‪-1‬مخزن شیشه ای نازک که حاوی جیوه یا الکل است‪.‬‬
‫‪-2‬لوله شیشه ای باریک ودراز که خالی از هوا است وجیوه یا الکل داخل آن حرکت می کند‪.‬‬
‫درجه بندی دماسنج جیوه ای به روش سیلسیوس ‪:‬‬

‫‪‬‬

‫‪-1‬تماس مخزن یا مخلوط آب ویخ وپایین آمدن جیوه در لوله وثبت عددصفر در پایین لوله‬
‫‪-2‬تماس مخزن با بخار آب جوش وباال رفتن جیوه وثبت عدد‪100‬در باال ی لوله‬
‫‪-3‬تقسیم بین دو عدد صفر وصد به صد قسمت مساوی که هر قسمت یک درجه است‬
‫‪-4‬درجه بندی دماهای با الی صد و زیر صفر با همان مقیاس درجه بندی می شود‪.‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪ ‬درجه بندی دما سنج الکلی ‪:‬‬
‫‪ ‬این دما سنج را باروش سیلسیوس نمی توان مدرج کرد چون الکل‬
‫‪ ‬در نزدیکی آب جوش بخا ر می شود ولی می توان از مقیاس‬
‫‪ ‬سیلسیوس استفاد کرد‪.‬‬


Slide 18

‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫بستگی نقطه ی انجماد و نقطه ی جوش آب به فشارو ناخالصی ‪:‬‬
‫آب ناخالص در جایی که هوا برابر یک اتمسفر باشد در دمای صفر درجه یخ می زندودر دمای صد در جه‬
‫می جوشد در نزدیکی به سطح دریا ‪.‬‬
‫***نکته ‪:‬اگر ار تفاع از زمین زیاد شود فشار کم می شود و نقطه انجماد آب با ال می رود ونقطه ی‬
‫جوش آن پایین می آید‪.‬اگر به عمق زیر آ ب برویم فشار زیا د می شود‪.‬و نقطه ی انجماد آب پایین می آید‬
‫ونقطه جوش آن با ال می رود‪.‬‬
‫نکته‪:‬اگر به آب ناخالصی اضافه کنیم نقطه انجماد آن پایین آمده و نقطه جوش آ ن با ال می رود‪.‬‬

‫دمای انجماد آب در‬
‫این نقطه بیشتر از ‪0‬‬
‫درجه سانتی گراد‬
‫است‬
‫دمای جوش آب در‬
‫این نقطه (فشار کم) از‬
‫‪ 100‬درجه سلسیوس‬
‫پایین تر است‬

‫فشار‬

‫عوامل‬
‫نا‬
‫خالصی‬


Slide 19

‫‪ ‬تعریف دمای تعادل‪:‬اگر دو جسم با دما های متفاوت را به هم تماس دهیم دمای یکی پایین می آید و دمای‬
‫دیگری باال می رود تا به یک دما ی مشترک برسند‪.‬‬

‫سطح خورشید‪6000:‬‬
‫درجه‬

‫در انفجار هسته‬
‫ای‪ 107:‬درجه‬

‫‪ 270‬درجه‬


Slide 20

‫تعادل گرمایی‬

‫تعادل گرمایی یعنی دو جسم با دمای متفاوت که در تماس کامل باهم‬
‫هستند باهم تبادل گرما و انرژی انجام می دهند تا جایی که دمای دو‬
‫جسم یکسان شود‪.‬‬


Slide 21

‫‪ ‬تعریف گرما‪:‬مقدار انرژی که به دلیل اختالف دما بین دو جسم مبادله می شود‪.‬‬

‫‪ ‬روش های انتقال گرما ‪-1:‬تابش ‪-2‬همر فتی ‪-3‬رسانش‬
‫‪ ‬تعریف تابش ‪:‬انتقال گرما از خور شید به زمین با عبور از خالء‬
‫‪ ‬نکته‪:‬در روش تابش هیچ ماده ای وجود ندارد و سرعت انتقال بسیار زیاد است ‪.‬‬

‫‪ ‬تعریف روش همر فتی ‪:‬ابتدا قسمتی از ماده گرم شده و سبک می شود وبه باال می رود وجای آن را ماده‬
‫ی سردی و سنگین تر می گیرد و این کار ادامه می یابد‪.‬‬
‫‪ ‬نکته‪:‬همر فتی در مایعات و گاز ها انجام می شود و سرعت انتقال کم است ‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف روش رسانش‪:‬اگر بین ‪ 2‬نقطه از یک جسم اختالف دما با شد بین آن ها گرما مبادله می شود‪.‬‬


Slide 22

‫‪ ‬نکته‪:‬رسانش در جامدات انجام می شود سرعت انتقال زیاد است‪.‬‬
‫‪ ‬انواع جامد هااز نظر رسانش ‪:‬رسانایی گرما نا رسانای گرما ‪.‬‬
‫‪ ‬رسانای گر ما ‪:‬جسمی که گر ما را به سرعت از خودش عبور می دهد‪.‬‬

‫‪ ‬مثال ‪:‬فلزات کاربردی درظروف آشپزی و شو فاژ‬


Slide 23

‫بهترین رساناها‬
‫طال‬

‫نقره‬

‫آهن‬

‫برنج‬

‫آلومینیوم‬

‫مس‬


Slide 24

‫‪ ‬تعریف نا رسا نای گرما ‪:‬جسمی که گرما را خیلی کند از خود عبور می دهد ‪.‬‬

‫مثال‪:‬چوب‪ -‬پالستیک –کار برد‪:‬دسته ای ظرف آشپزی عایق های حرارتی‬
‫نکته ‪:‬آب و هوا هم جزو نا رسا ناهای خیلی خو ب گرما می با شند‪.‬‬


Slide 25

‫عایق‬
‫•‬

‫به اجسامی که رسانا گرمایی ضعیفی دارند ‪ ،‬عایق گفته می شود‪ .‬الکترون های خارجی این مواد دارای پیوند‬
‫محکمی با اتم ها هستند‪.‬‬

‫کاه ‪ ،‬کاغذ ‪ ،‬چوب پنبه ‪ ،‬پالستیک‬

‫مورد استفاده ‪ :‬در وسایل آشپزخانه ‪ ،‬وسایل داغ و‬
‫‪...‬‬


Slide 26

‫• فرمول محاسبه ی گرما‪:‬‬

‫• }‪Q={j‬ژول گرما‬
‫• ‪M‬کیلو گرم{‪}kg‬‬
‫• [ 𝟏𝜽‪]𝜽𝟐 −‬دمای دوم‪-‬دمای اول ‪.‬بر واحد سیلسیوس که بانماد℃نشان می دهند‪.‬‬
‫• نمادتتا=𝜽‬
‫}𝟏𝜽‪Q=m c {𝜽𝟐−‬‬


Slide 27

‫•‬

‫قطه ی از مس به جرم ‪ 5‬کیلو گرم از دما ‪20‬درجه به ‪ 40‬درجه رسیده است این قطعه چه قدر گرما‬
‫گرفته است‪Q=m c {𝜽𝟐−𝜽𝟏} :‬‬
‫•‬

‫•‬

‫> ‪𝜃 = 5 × 400 ×< 40 − 20‬‬

‫•‬

‫𝑗‪Q=2000× 20 = 40000‬‬

‫?=‪Q‬‬

‫•‬

‫‪M=5KG‬‬

‫•‬

‫℃‪𝜃1=20‬‬

‫•‬

‫℃‪𝜃2=40‬‬


Slide 28

‫•‬

‫چند نکته حل کنیم‪:‬‬

‫• ‪-1‬جرم یک قطه فوالد ‪ 4‬کیلو گرم است وبه اندازه ‪ j200000‬گرما گرفته است تغیر دمای آن را‬
‫حساب کنید؟‬
‫• ‪-2‬تعریف دما؟‬
‫• ‪-3‬تعریف رسانای گرما؟‬
‫• ‪ -4‬روش انتقال گرما؟‬
‫• ‪ -5‬تعریف تعادل گرمایی؟‬
‫• ‪-6‬انواع دما سنج؟‬

‫• ‪-7‬تعریف دما سنج؟‬
‫• ‪ -8‬اساس کار دما سنج؟‬
‫• ‪ -9‬تعرف دمای تعادل؟‬
‫• ‪ -10‬روش های انتقال گرما؟‬

‫پایان فصل‪2‬‬


Slide 29

‫‪ ‬فصل ‪ 3‬الکتریسیته‪:‬‬
‫‪ ‬عنوان فصل‪:‬الکتریسیته‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫تعریف الکتریسیته ساکن‪:‬اگر با رالکتریکی دریک مکان ساکن بماند می گویم الکتریسیته ساکن ایجاد شده‬
‫است‪.‬‬
‫تعریف با رالکتریکی‪:‬هرذره ای که خاصیت الکتریکی داشته باشد‪.‬‬
‫انواع بار الکتریکی‪-1:‬مثبت‪-2‬منفی‬
‫نکته‪:‬بار های الکتریکی هم نام یک دیگر را دفع می کنند وبا رهای غیر هم نام به یک دیگر می چسبند‪.‬‬
‫انواع ذرات با ر دار‪:‬‬

‫‪p‬‬

‫‪n‬‬
‫‪e‬‬

‫پروتون‬
‫نوترون‬
‫الکترون‬


Slide 30

‫نکته‪:‬بار پروتون مثبت است وبار الکترون منفی ونوترون خنثی است‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫***اندازه بار پروتون با الکترون برابر است‪e=1/6× 10−19:‬‬
‫‪=E‬بار های پروتنوالکترون‬
‫‪=1/6‬مقدار عدد‬
‫‪= 10−19‬مقدار اعشار‬
‫‪=C‬کولن‬

‫‪ ‬نکته‬

‫‪:‬جرم پروتون با نوترون تقریبا ً برابر است و جرم الکترون‪2000‬برابر از آ ن ها کمتر است‪.‬‬


Slide 31

‫‪ ‬جرم پرو تون و نوترون‪𝒎𝒑=𝒎𝒏 =𝟏/𝟔𝟕×𝟏𝟎−𝟐𝟕 𝒌𝒈 :‬‬

‫‪ ‬جرم الکترون‪𝒎𝒆=𝟗/𝟏×𝟏𝟎−𝟑𝟏𝑲𝑮 :‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫ساختمان اتم‪:‬دارای ‪ 2‬قسمت می باشد‪-1.‬هسته‪-2‬مدار ها‬
‫تعریف هسته‪:‬فضای بسیار کوچکی از اتم که ‪2‬ذره ی پروتون و نوترون داخل آن قرار دارد که دارای اتم‬
‫هسته و بار هسته مثبت است‪.‬‬
‫تعریف مدار‪:‬خطوطی دایره ای هستند که دور هسته قرار دارند‪ .‬که الکترون ها در این خطوط می چرخند و‬
‫بار مدار ها منفی است‪.‬‬
‫***‪:‬اتم در حالت عادی بار الکتریکی خنثی دارد چون تعداد پروتون ها با الکترون ها برابر است‪.‬وبار‬
‫‪+‬و‪-‬برابر است‪.‬‬
‫***‪:‬چون پورتون ها داخل هسته اندنمی توانند از اتم جدا شوند ولی الکترون خارج هسته است ومی تواند‬
‫از اتم جدا شود‪.‬‬


Slide 32

‫‪ ‬روش های بار دار کردن اجسام‪:‬‬

‫مالش‬

‫القاء‬

‫تماس‬


Slide 33

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫روش ما لش ‪:‬اگر دو جسم بدون بار را به یک دیگر مالش دهیم تعداد الکترون از یکی به دیگری منتقل می‬
‫شود و جسمی که الکترون داده بار ش ‪+‬است و جسمی که الکترون گرفته بارش – می باشد‪.‬‬
‫***در روش مالش اندازه ای بار ‪2‬جسم یکسان است ولی نوع آن ها غیر هم نام است‪.‬‬
‫فرمول محاسبه بار در روش مالش‪:‬‬
‫‪q= c‬الکترون بار جسم‬
‫‪ ‬عالمت بار جسم که الکترون داده وگر فته است‪.‬‬
‫‪±‬‬

‫‪ ‬کولن‬
‫‪n ‬تعداد الکترون های منتقل شده‬
‫‪e ‬بار هر الکترون‬
‫‪q=±𝑛 × 𝑒 ‬‬


Slide 34

‫‪ ‬در اثر مالش پارچه به میله پالستیکی تعداد‪5‬الکترون از پار چه به میله منتقل می شود بار الکتریکی میله و‬
‫پار چه را حساب کنید؟‬
‫=‪±5 × 1/6 × 10−19 q‬‬

‫=‪±8 × 10−19 q‬‬
‫بار پار چه 𝐶‪q+=8 × 10−19‬‬
‫بار میله‪cq-=8 × 10−19‬‬

‫𝑒×𝑛‪q=±‬‬
‫?=‪q+‬‬
‫?=‪q-‬‬
‫‪n=5‬‬
‫‪10−19 𝑐 ×e=1/6‬‬


Slide 35

‫تعریف الکترون آزاد‪:‬این الکترون در فاصله دوری از هسته قراردارد وبه راحتی از اتم جدا می شود وآزادانه داخل جسم حرکت‬
‫می کند ‪.‬آهن و مس‬

‫‪ ‬تعریف رسانای الکتریکی‪:‬جسمی است که الکترون آزاد دارد و بار الکتریکی را به سرعت منتقل می کند‪.‬‬
‫‪ ‬مانند‪ :‬فلزات‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫کار برد در سیم برق‬
‫تعریف نار سانای الکتریکی ‪:‬ماده ای است که الکترون آزاد ندارد وبار الکتریکی را منتقل نمی کند‪.‬‬
‫مثال ‪:‬چوب و پالستیک‬
‫کاربرد‪:‬روکش سیم های برق‬
‫نکته‪:‬تعداد الکترون آزاد در فلزات بسیار زیاد است‪.‬‬


Slide 36

‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫تعریف روش تماس ‪:‬اگر یک جسم باردار را به یک جسم بدون بار تماس دهیم مقداری از بار آن به جسم‬
‫بدون بار منتقل می شود و آن جسم هم بار دار می شود‪.‬‬
‫***در روش تماس بار ها هم نام هستند ولی اندازه بار ها ممکن است یکسان نباشد‪.‬‬
‫تعریف روش القاء‪:‬اگر یک جسم بار دار را به یک جسم بدون با ر نزدیک کنیم در آن جسم بار الکتریکی‬
‫ایجاد می شود‪.‬‬
‫نکته‪:‬در روش القاء اندازه بار دو جسم یکسان نیست و بارها غیر هم نام هستند‪.‬‬
‫نکته‪:‬در روش القاء بار جسم اول ثابت می ماند ولی در روش تماس کاهش می یابد‪.‬‬
‫قانون پایستگی بار الکتریکی ‪:‬بار خود به خود به وجود نمی آید و از بین نمی رود وفقط از جسمی به‬
‫جسمی دیگر منتقل می شود ومقدار آن همیشه ثابت است‪.‬‬
‫تعریف تخلیه الکتریکی ‪:‬بر خورد بار های مثبت و منفی با یک دیگر و خنثی شدن آن ها‪.‬‬
‫روش ها بار دار کردن ابر ها‪:‬‬

‫‪-1‬مالش ‪-2‬القاء‬
‫با هوا‬


Slide 37

‫‪ ‬نکته‪:‬بار های مثبت معموالٌباال ی ابر ها و بار های منفی پایین ابر ها جمع می شود‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف رعدو برق ‪:‬تخلیه ی الکتریکی بین دو ابر بار دار در آسمان که به صورت جرقه ها ی بزرگی‬
‫است‪.‬‬
‫به صدا رعد و به نور برق می گو ییم‪.‬‬


Slide 38

‫‪ ‬تعریف آذرخش یا صاعقه‪:‬تخلیه ی الکتریکی بین یک ابر بار دار و زمین می باشد‪.‬‬
‫‪ ‬نکته‪:‬در هر ثانیه تقریبا ً‪100‬آذرخش به زمین بر خورد می کند‪.‬که ممکن است به ساختمان ها آسیب برساند‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف برق گیر ‪:‬میله فلزی بلند و نوک تیز است که باال ی ساختمان نسب می شود وبه یک صفحه فلزی‬
‫در زیر زمین وصل است تا بار صاعقه را به زمین منتقل کند‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف انرژی پتانسیل الکتریکی ‪:‬هر گاه بار الکتریکی از جایی به جایی دیگر منتقل شود انرژی ذخیره‬
‫شده به صورت پتانسیل درداخل آن بار ذخیره می شود و واحد آن ژول است‪.‬‬
‫‪j‬‬


Slide 39

‫‪ ‬تعریف پتانسیل الکتریکی ‪ :‬نسبت انرژی الکتریکی به بار که واحد آن ولت است )‪(v‬‬
‫‪ ‬تعریف اختالف پتانسیل یا همان ولتاژ ‪ :‬عامل انتقال بار الکتریکی از جایی به جای دیگر که واحد آن ولت‬
‫است ‪.‬‬
‫‪ ‬عوامل موثر بر پتانسیل الکتریکی بر یک جسم ‪:‬‬

‫اندازه بار‬
‫جسم‬
‫شکل‬
‫هندسی‬
‫جسم‬
‫بزرگ یا‬
‫کوچک‬
‫بودن جسم‬

‫نوع بار‬
‫جسم‬


Slide 40

‫‪ ‬نکته ‪:‬ولتاژ برق خانگی ‪220‬ولت است اگر از این مقدار کمتر شود وسیله برقی کار نمی کندواگر از این‬
‫مقدار بیشتر شود وسیله برقی می سوزد ‪.‬‬
‫‪ ‬تعریف مولد یا باطری ‪ :‬این وسیله با انرژی الزم برای ایجاد اختالف پتانسیل و حرکت بار را فراهم می‬
‫کند ‪.‬‬
‫‪ ‬نکته ***معروفترین مولد های شیمیایی ‪ 2‬دسته هستند ‪-1:‬خشک قلمی ‪-2‬تر اتومبیل‬

‫‪ ‬تعریف مدار الکتریکی ‪:‬مسیری بسته است که بار الکتریکی در آن حرکت می کند ‪.‬‬
‫مولد یا باطری‬
‫مصرف کننده یا المپ‬
‫کلید‬

‫سیم های رابط‬


Slide 41

‫نکته ‪ :‬پتانسیل بار ‪+‬بیشرت از بار –است‬
‫تعریف شدت جریان ‪ -1 :‬آهنگ عبوربار از مدار ‪-2‬نسبت بار به زمان‬
‫𝑞‬

‫فرمول شدت جریان ‪I= 𝑡 :‬‬
‫آمپر=‪i‬‬

‫کولن=‪q‬‬
‫ثانیه =‪t‬‬
‫مثال ‪ :‬باری به اندازه ‪ 30‬کولن در مدت نیم دقیقه از یک مدار می گذرد میزان شدت جریان چقدر است ؟‬
‫‪30‬‬

‫‪i=30i=1‬‬

‫𝑞‬
‫𝑡‬

‫=‪I‬آمپر‬


Slide 42

‫‪ *** ‬شدت جریان را با آمپر سنج واختالف پتانسیل را با ولت سنج اندازه می گیریم ‪.‬‬
‫‪ ‬نکته‪:‬آمپر سنج به صورت سری یا متوالی و ولت سنج به صورت موازی در مدار قرارمی گیرد‪.‬‬


Slide 43

‫تعریف مقاوت الکتریکی ‪:‬عاملی که با حرکت بار مخالفت می کند و واحد آن ا‬
‫هم است‬
‫قانون اهم‪:‬نسبت ولتاژ به جریان برابر است با مقاومت‬


Slide 44

‫𝑣‬
‫𝐼‬

‫‪ ‬فرمول اهم =‪R‬‬
‫‪ ‬عوامل موثر بر انرژی الکتریکی مصرفی ‪:‬‬

‫‪-1‬مقاومت‬

‫‪-2‬جریان‬

‫‪-3‬زمان‬


Slide 45

‫‪ ‬فرمول انرژی الکتریکی مصرفی‪w= R I T 2 :‬‬
‫‪ ‬تعریف توان الکتریکی ‪:‬نسبت انرژی الکتریکی به زمان‬
‫‪ ‬فرمول های توان ‪-1:‬وابسته به زمان ‪-2‬مستقل از زمان‬
‫𝑊‬
‫𝑡‬

‫‪ ‬فرمول وا بسته به زمان‪P= :‬‬

‫‪ ‬فرمول های مستقل از زمان ‪:‬‬
‫‪P=R𝐼2‬‬
‫‪P=V I‬‬
‫‪𝑉2‬‬
‫=‪P‬‬
‫𝑅‬
‫‪ ‬محاسبه برق بهای مصر ف شده‪W=P× 𝑇:‬‬


Slide 46

‫‪ ‬چند نکته حل کنیم‪:‬‬
‫‪-1 ‬مقاومت یک سماور برقی ‪100‬اهم و جریان در آن ‪2‬آمپر است مدت ‪10‬دقیقه چه مقدار انرژی مصرف‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫می شود؟‬
‫‪-2‬رسانای الکتریکی چیست؟‬
‫‪-3‬الکترون آزاد چیست؟‬
‫‪-4‬القاء چیست؟‬
‫‪-5‬نارسانای الکتریکی چیست با مثال؟‬
‫‪-6‬انواع بار الکتریکی؟‬
‫‪-7‬باری به اندازه‪300‬کولن درمدت ‪3‬دقیقه از یک مدار می گذرد جریان آن در مدار چه قدر است؟‬
‫‪-8‬مقاومت چیست؟‬
‫‪-9‬قانون اهم را توضیح دهید؟‬
‫‪-10‬عوامل موثر بر انرژی الکتریکی ومصرفی رابیان کنید؟‬

‫پایان فصل ‪3‬‬