الكهرباء السكونية000 ج1

موضوع: الكهرباء السكونية000 ج1 2009-04-02, 9:51 pm

بعض المواد لديها قابلية لفقد الإلكترونات وأخرى لديها قابلية لكسب الإلكترونات والمادة التي تكسب تصبح سالبة الشحنة لأن عدد الإلكترونات فيها أصبح أكبر من عدد البرتونات والمادة التي تفقد تصبح موجبة الشحنة لأنه يصبح عدد البوتونات أكبر من عدد الإلكترونات.

في الذرات يملك الإلكترون شحنة سالبة أساسية والبروتون يحمل شحنة موجبة وهذان النوعان من الشحنات متعادلين في المقدار ولكنهما متعاكسين في الإشارة. في ذرة مادةٍ معينة تحدث الشحنة الكهربائية عندما يكون عدد البروتونات في النواة لا يُعادل عدد الإلكترونات المحيطة بالنواة . وعندما يكون هناك الكترونات أكثر من البروتونات فإن الذرة ستحمل شحنة سالبة، وعندما يكون هناك الكترونات أقل من البروتونات فإن الذرة ستحمل شحنة موجبة. تكون كمية الشحنة التي تحملها الذرة هي دائماً من مضاعفات الشحنة الأساسية وهي الشحنة التي يحملها الكترون واحد أو بروتون واحد. إن الجزيء أو الذرة أو أي جسيم له شحنة سالبة يملك قطبية كهربائية سالبة وأي جزيء أو ذرة أو أي جسيم له شحنة موجبة يملك قطبية كهربائية موجبة.

أي جسيم مشحون هو جسيم مكون من مجموعة من الذرات المشحونة وبالتالي فإن مجموع الشحنات في الجسيم يُساوي المجموع الحسابي – مع أخذ القطبية بعين الاعتبار – لكل الشحنات في الذرات مأخوذة معاً. وفي عينة كبيرة قد يصل مجموع الشحنات إلى كمية كبيرة من الشحنات الأساسية.

طرق شحن الأجسام

الدلك:- وهي دلك مادتين مع بعضهما بحيث احداهما قابلة لفقد الإلكترونات وأخرى قابلة لكسبها (تستخدم للمواد العازلة فقط).

اللمس:- أن يتم شحن جسم عن طريق ملامسته مع جسم آخر مشحون فيشحن بنفس نوع شحنة الجسم المشحون.

الحث (التأثير):- وهي تقريب جسم مشحون من آخر غير مشحون دون أن يلامسه،عندها يشحن الطرف القريب بشحنة مخالفة لشحنة الجسم المشحون والطرف البعيد بشحبة مشابهة(تستخدم للأجسام الموصلة فقط) – تذكر أن الشحنات المتشابهة تتنافر والمختلفة تتجاذب.

قانون كولوم
الكهرباء السكونية000 ج1 Coulomb1

نص قانون كولوم

تتناسب القوى الكهربائية المتبادلة بين شحنتين تناسبا طرديا مع قيمة كل منهما وعكسيا مع مربع السافة بينهما.

الصيغة الرياضية

ق = (أ×ش1×ش2) ÷ ف^2 حيث:-

ق:- القوة الكهربائية وتقاس "نيوتن"

أ:- ثابت كولوم ويعتمد على مادة الوسط ويساوي 9×10^9 نيوتن.م2^/كولوم^2

ف:- المسافة بين الشحنتين وتقاس"م(متر)"

ش1،ش2:- قيمة الشحنتين وتقاس "كولوم"

تعريف الكولوم

هو مقدار الشحنة التي إذا وضعت في الفراغ على بعد متر واحد من شحنة أخرى مماثلة لها أثرت عليها بقوة مقدارها 9×10^9 نيوتن.

العوامل التي تعتمد عليها القوة المتبادلة بين الشحنات النقطية

(شحنات نقطية أي صغيرة الحجم أبعادها صغيرة جداً)

1- قيمة كل الشحنتين حيث تتناسب القوى طرديا مع قيمة كل منهما

2- المسافة بين الشحنتين وتتناسب عكسيا مع مربع المسافة بينهما

3- نوع الوسط الموجودة فيه

حساب المحصلة بين ثلاث شحنات نقطية

نتبع الخطوات التالية:-

1- نجد القوة بين الشحنة المطلوبة وإحدى الشحنات الأخرى فنكون قد حصلنا على ق1

2- نجد القوة بين الشحنة مطلوبة والشحنة الأخرى فنكون قد حصلنا على ق2

3- نجد محصلة القوتين فنكون قد حصلنا على (قح)

4- نجد إتجاه المحصله

ولإيجاد المحصلة نستخدم أحد هذه القوانين:-

1- قح = ق1+ق2 إذا كانت القوتين بنفس الإتجاه

2- قح = ق1-ق2 (القيمة المطلقة) إذا كانت القوتين متعاكستين في اللإتجاه

3- قح = (ق1^2+ق2^2+2×ق1×ق2×جتاΘ)√ (المعادلة كاملة تحت الجذر)

إذا كانت بينهم زاوية حيث يتم تعويض قيمة الزاوية مكان Θ

ملاحظة:- لا تعوض الإشارة السالبة في القانون وإنما تستخدم فقط لتحديد الإتجاه.

مثال:- شحنتان كهربائيتان نقطيتان وضعتا في الفراغ، ش1=2×10^-6 كولوم ش2=-3×10^-7 ، أوجد القوة المتبادلة بينهما إذا علمت أن المسافة بينهما 30سم.

الحل:- ق=(أ×ش1×ش2)÷ف^2

(9×10^9×2×10^-6×3×10^-7)÷3.^2 = ( 9×6×10^-4)÷09.

=( 9×6×10^-4)÷9×10^-2 = ( 6×10^-4)÷10^-2 = 6.نيوتن

هذا مثال مبسط جدا هناك أمثلة صعبه بحيث يكون هناك ثلالثة شحنات فعيك حينها إيجاد المحصلة ثم إيجاد الإتجاة باستخادم خصائص المثلث والزوايا ونظريات أخرى

المجال الكهربائي

هو المنطقة المحيطة بالشحنة التي تظهر منها القوة الكهربائية للشحنة.

» الكهرباء السكونية000 ج2
» خطر الكهرباء على جسم الانسان000؟؟!
» شركات الكهرباء في الاردن.....
» قريبا يمكنك توليد الكهرباء من ستائر منزلك 000
» أستراليا تتجه لاستغلال الطاقة المستخرجة من حرارة باطن الأرض في إنتاج الكهرباء 000