العنوان الحركة على خط مستقيم بسم هللا الرحمن الرحيم ف خ العنوان الحركة على خط مستقيم ف ( )5-1 الشحنة الكهربائية ( )5-2 القوة الكهربائية خ
Download
Report
Transcript العنوان الحركة على خط مستقيم بسم هللا الرحمن الرحيم ف خ العنوان الحركة على خط مستقيم ف ( )5-1 الشحنة الكهربائية ( )5-2 القوة الكهربائية خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
بسم هللا الرحمن الرحيم
ف
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
( )5-1الشحنة الكهربائية
( )5-2القوة الكهربائية
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
عند دلك مسطرة بالستيكية بقطعة صوف ،
ثم تقريبها من قصاصات ورقية
تنجذب بعض قصاصات الورق
إلى المسطرة
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
أجرى بنيامين فرانكلين عام 1752م تجربة على طائرة
ورقية وربط مفتاحاً في عاصفة رعدية فالحظ :
( )1ألياف الخيط الرخوة أنتصبت .
( )2حدوث شرارة عند تقريب أصبعه .
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
هي دراسة الشحنات الكهربائية التي
تتجمع وتحتجز في مكان ما .مثل :
( )1دلك مسطرة بالستيكية بقطعة صوف وتقريبها من قصاصات ورق
( )2المشي على سجادة وتوليد شرارة عند لمس شخص أو أي فلز
( )3انجذاب الشعر نحو المشط عند التمشيط في يوم جاف
( )4انتصاب الشعر بعد دلكه ببالون
( )5التصاق اجوارب أحياناً ببعضها بعد اخراجها من مجفف المالبس
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
الفرق بين قوة الجذب وقوة الجاذبية
االرضية على المسطرة وقصاصات الورق :
( )1تسارع القصاصات إلى أعلى بمقدار أكبر من
تسارعها إلى أسفل
( )2ال تنجذب إلى المسطرة إال بعد دلك المسطرة
( )3المسطرة تفقد خاصية الجذب هذه بعد فترة قصيرة
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
* الحظ قدماء اإلغريق آثاراً مماثلة
للمسطرة على العنبر (الكهرمان)
* تسمى خاصية الجذب (الكهرباء)
* االجسام المشحونة :االجسام التي تبدي
تفاعال ً كهربائياً بعد الدلك
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الجسمين اللذين لهما النوع نفسه من
الشحنة يتنافران
وإذا انتظرت فترة من الزمن وخصوصاً الطقس الرطب
فستجد أن الشحنة الكهربائية قد اختفت
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
الشحنتين المختلفتين سيتجاذبان
إلى أنهما لن يبقيا مشحونين فترة
طويلة ألنهما سيلتصقان معاً
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
يختلف تفاعالت االجسام المشحونة
مع األشرطة الالصقة
والدلك بمواد مختلفة مثل الحرير الصوف
واألغلفة البالستيكية
فستجذب معظم االجسام المشحونة أحد الشريطين
وتتنافر مع اآلخر ،واالصابع تجذب كال الشريطين
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
ال يوجد إال نوعان من الشحنات أطلق عليها
العالم بنيامين فرانكلين :
( )1الشحنة السالبة ( :المطاط – البالستيك)
( )2الشحنة الموجبة ( :الزجاج – الصوف)
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
توجد الشحنات الكهربائية في الذرات
اكتشف العالم طومسون عام 1897م أن المواد
جميعها تحتوي على جسيمات صغيرة جدأ سالبة
الشحنة تسمى (اإللكترونات)
واكتشف ارنست رذرفورد تلميذ طومسون أن هناك
جسماً مركزياً ذا شحنة تتركز فيه كتلة الذرة يسمى
(النواة)
يمكن إزالة إلكترونات المدارات الخارجية للذرات
المتعادلة بإضافة طاقة إليها
وعندها تصبح هذه الذرات التي تفقد إلكترونات
موجبة الشحنة
وإن ارتبط مع ذرات أخرى متجه جسيمات سالبة
الشحنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
إن الشحنة محفوظة أي أن الشحنات المفردة ال
يمكن أن تفنى أو تستحدث بل تفصل :
( )1إطارات سيارة أو شاحنة متحركة
( )2السحب الرعدية تجعل أسفل السحابة
سالبة الشحنة وأعاله موجب
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
المادة العازلة :
هي المادة التي ال تنتقل خاللها الشحنة بسهولة
مثل (الزجاج-الخشب الجاف-ومعظم المواد
البالستيكية-المالبس الجافة)
المادة الموصلة :
هي المادة التي تسمح بانتقال الشحنات خاللها بسهولة
مثل(الفلزات)
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
يعد الهواء عازال ً إال أنه تحت ظروف معينة تتحرك الشحنات خالله
كما لو كان موصال ً ،فعندما تكون الشحنات كبية وزائدة تفصل
اإللكترونات من جزيئات الهواء مثل :
( )1شرارة كهربائية :في حالة
إصبعك ومقبض الباب الفلزي
( )2البرق :تفريغ الشحنات بين
األرض والسحب الرعدية
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
* القوة الكهربائية قوة كبيرة جداً
(يمكن أن تنتج تسارع أكبر من تسارع الجاذبية األرضية)
* تنتج قوة تجاذب أو قوة تنافر
(أما قوة الجاذبية األرضية فتكون قوة جذب فقط)
* تخضع لقانون التربيع العكسي
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
من تجارب االشرطة الالصقة وسلوك القطبان المشحونة:
* هناك نوعان من الشحنات الكهربائية (موجبة وسالبة)
* تؤثر الشحنات بعضها في بعض بقوى عن ُبعد
* تكون القوة اكبر عندما تكون الشحنات متقاربة
* الشحنات المتشابهة تتنافر ،والشحنات المختلفة تتجاذب
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
يتركب من قرص فلزي مثبت على ساق فلزي متصل
بقطعتين فلزيتين خفيفتين رقيقتين تسميان الورقتين .
ونتائج الكشف عن الشحنات هي :
( )1تنفرج الورقتان:
(في حالة الشحنات المتماثلة)
( )2الزيادة أو النقص في انفراج الورقتان:
(متماثلة – مختلفة)
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
هو شحن االجسم المتعادل بمالمسته
جسماً آخر مشحوناً
عند مالمسة قضيب مشحون بشحنة
سالبة قرص كشاف كهربائي تنتقل
اإللكترونات منه إلى القرص وتتوزع
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
عند تقريب جسم( )1مشحون بشحنة
موجبة مثال ً إلى جسم( )2متعادل كهربائياً
ستنجذب الشحنات السالبة في الجسم()2
وتتنافر الشحنات الموجبة في الجسم()2
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
عند تقريب كرتين فلزيتين متماثلتين
متعادلتين ومعزولتين قد تالمستا
ثم تقريب قضيب مشحون
ثم فصل الكرتين
ستشحنان بشحنتين متساويتين
ومختلفتين في النوع
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
وهو عملية توصيل الجسم باألرض
للتخلص من الشحنات الفائضة
ويمكن استخدام التأريض كمصدر
لإللكترونات
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
( )1تعتمد القوة الكهربائية على المسافة :
أن القوة الكهربائية بين الكرتين تتناسب
عكسياً مع مربع المسافة بين مركزيهما
البعد بين
الشحنتين
() m
1
___ F α
2
r
القوة الكهربائية
() N
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
( )2تعتمد القوة الكهربائية على مقدار الشحنة :
أن القوة الكهربائية تتناسب طردياً مع
مقدار شحنتين الجسمين
F α qA qB
شحنة الجسم
() C
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
إن مقدار القوة الكهربائية المتبادلة بين الشحنات
( )qAو ( )qBاللتين تفصلهما مسافة مقدارها ()r
يتناسب طردياً مع مقدار كل من الشحنتين و
عكسياً مع مربع المسافة بينهما :
q
q
_____ F α
A B
2
r
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
إن مقدار القوة الكهربائية المتبادلة بين الشحنات
( )qAو ( )qBاللتين تفصلهما مسافة مقدارها ()r
يتناسب طردياً مع مقدار كل من الشحنتين و
عكسياً مع مربع المسافة بينهما :
q
q
_____ F = K
A B
2
r
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
خ
واحد كولوم =
مقدار شحنة ( )6.24x1018إلكترون أو بروتون
شحنة اإللكترون =
(( )1.6x10-19 Cشحنة اإللكترون األساسية)
ثابت كولوم (= )K
()9.0x109 N.m2/C2
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
الكهرباء الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
( )1تجميع السناج من المداخن
( )2شحن قطرات الطالء الصغيرة جداً بالحث
( )3لوضع الحبر األسود على الورق
( )4تجنب تراكم الشحنة الساكنة
خ
العنوان الحركة على خط مستقيم
ف
تم بحمد هللا
خ