مذكرة الشحنات والقوى الكهربائية فيزياء عاشر ف2 #أ. محمد أبو الحجاج 2021 2022
الدرس ( 1 - 1 ) الشحنات والقوى الكهربائية
عدد البروتونات = عدد الاليكترونات
عدد الشحنات الموجبة + يساوي عدد الشحنات السالبة .
• علل الذرة متعادلة كهربيا ؟!
الذرة متعادلة كهربيا لان عدد الإلكترونات السالبة (-e) مساوي لعدد البروتونات الموجبة (+P) كذلك شحنة الالكترون تساوي شحنة البروتون
كيف يتم شحن الأجسام ؟!
تشحن الأجسام نتيجة فقد أو اكتساب الالكترونات. مثال
ذرة الصوديوم 11Na
تميل الذرة المتعادلة الي فقد الكترون للوصول الي حالة الاستقرار وبالتالي تتحول الي أيون موجب الشحنة ( كاتيون. )
ذرة الكلورات 17cl تميل الذرة المتعادلة الي اكتساب الكترون للوصول الي حالة الاستقرار وبالتالي تتحول الي أيون سالب الشحنة ( انيون. )
انتبه جيدة:
- اذا فقد الكترونات يصبح الجسم موجب الشحنة ( +التكهرب.) .
- اذا أكتسب الكترونات يصبح الجسم سالب الشحنة ( - التكهرب.) .
- تشحن الأجسام عن طريق فقد أو اكتساب الإلكترونات.
- يمكن حساب شحنة الجسام بالعلاقة
قانون بقاء الشحنة:
الشحنات لا تفنى ولا تستحدث من العدم ولكن تنتقل من مادة الي اخري.
الشحنات الكهربية محفوظة)
- الكشاف الكهربي ( الألكتروسكوب)
- اداة تستخدم في الكشف عن الشحنات الكهربية.
- يتكون الكشاف الكهربي من ساق معدنية لها قرص اعلاها وورقتان معدنیتان رقيقتين في السفل. .
استخدامات الكشاف الكهربي:
التعرف اذا كان الجسم مشحون ام لا.
عند تقريب الجسم المشحون من قرص الكشاف , تنتقل الشحنات الكهربية الي
الورقتان المعدنيتان و يحدث بينهم تنافر لينفرج ورقتي الكشاف . اما اذا كان الجسم متعادل لن يحدث انفراج في ورقتي الكشاف.
التعرف على نوع الشحنة الكهربية (: موجب أو سالب) يحدث ذلك باستخدام جسم مشحون بشحنة معلومة , يمكن التعرف علي نوع الشحنة المجهولة
التأريض ( التفريغ الكهربي ازياء الكويت
فقدان الكهرباء الساكنة الناتج عن انتقال الشحنات الكهربية بعيدا عن الجسم.
• يوجد ثلاث طرق للشحن وهي
1- الشحن بالدلك -2 الشحن بالتوصيل -3 الشحن بالتأثي
• يقف فنيو الدوائر الكهربية علي وسادة عازلة . لكي يحدث تفريغ كهربي من
اجسامهم للأرض , و يمنع انتقالها الي الدوائر الكهربية الحساسة
قانون كولوم
نص القانون القوة الكهربية بين جسمين مشحونين تتناسب طرديا مع حاصل ضرب الشحنتين و عكسيا مع مربع المسافة الفاصلة بينهما
اذكر العوامل التي يتوقف عليها القوة الكهربية بين شحنتين ؟
وراء الونت قيمة كلا من الشحنتين . المسافة بين الشحنتين. نوع الوسط الفاصل مثال: 1 شحنتان قوة التنافر N 12 بينهما كم تصبح قوة التنافر في الحالات التالية
1- اذا زادت قيمة احدي الشحنتين للضعف:
2- اذا زادت قيمة كلا من الشحنتين للضعف:
3- اذا قلت قيمة احدي الشحنتين للثلث:
4- اذا قلت قيمة كلا من الشحنتين للنصف:
5- اذا زادت المسافة بين الشحنتين الي الضعف:
أسئلة الوحدة الخامسة : الكهرباء الساكنة والتيار المستمر
الدرس (1-1): الشحنات والقوى الكهربائية
السؤال الأول : اكتب بين القوسين الاسم أو المصطلح العلمي الذي تدل عليه كل من العبارات التالية :
1- جسيم داخل النواه ويحمل الشحنة الموجبة .
2- جسيم داخل النواة و لا يحمل أي شحنة كهربائية .
3- جسيم في الذرة و يحمل الشحنة السالبة .
4- الشحنات لا تفنى ولا تستحدث بل تنتقل من مادة إلى أخرى والشحنات الكهربائية محفوظة
5- القوة الكهربائية بين جسمين مشحونين مهمل حجمهما بالنسبة إلى المسافة الفاصلة بينهما
تتناسب طرديا مع حاصل ضرب الشحنتين و عكسيا مع مربع المسافة الفاصلة بينهما (
السؤال الثاني : أكمل العبارات التالية بما يناسبها :
1- الشحنات الكهربائية المختلفة تتولد بينها قوة ………………….
2- الشحنات الكهربائية المتشابهة تتولد بينها قوة ………………….
3- تتولد بين الالكترونات و البروتونات في الذرة قوة ………………….
4- جسيم داخل النواة لا ينجذب و لا يتنافر مع الشحنات الكهربائية هو
5- الذرة متعادلة ………………….
6- مقدار شحنة الإلكترون …………………. مقدار شحنة البروتون .
7- عندما تفقد الذرة أحد الكتروناتها تصبح أيون ………………….
8- عندما تكتسب الذرة إلكترون أو أكثر تصبح أيون ………………….
9- عدد الالكترونات …………………. عدد البروتونات في الذرة .
10- عند احتكاك قضيب مطاطي بالفراء يصبح قضيب المطاط ………………….الشحنة .
11- عند احتكاك قضيب الزجاج بالحرير يصبح قضيب الزجاج ………………….
12- الشحنة الكهربائية التي يحملها أي جسم هي مضاعفات صحيحة لـ ………………….
13- يمكن اكتشاف الشحنة الكهربائية بواسطة أداة خاصة تسمى ………………….
14- القوة الكهربائية بين مكونات الذرة …………………. من قوى الجاذبية المتبادلة بين مكونات الذرة .
السؤال الثالث : ضع علامة ( ✓ ) أو ( X ) أمام كل من العبارات التالية :
1- جميع الالكترونات لها المقدار نفسه من الشحنة السالبة وجميع البروتونات لها شحنات موجبة متساوية ومساوية للقيمة المطلقة لشحنة الالكترونات . ( )
2- تتنافر الشحنات المختلفة وتتجاذب الشحنات المتشابهة . ( )
3- الشحنة الكهربائية محفوظة أي لا تفنى و لا تخلق من عدم . ( )
4- الالكترونات التي تدور بالقرب من النواة قليلة الترابط معها . ( )
5- الالكترونات التي تدور في أبعد الدوائر عن النواه يكون ترابطها بالنواة ضعيف . ( )
6- طبقا لقانون كولوم تتناسب القوى المتبادلة بين شحنتين كهربائيتين طرديا مع حاصل جمع
مقدار الشحنتين وعكسيا مع مربع البعد بينهما . ( )
7- شحنتان نقطيتان تتجاذبان بقوة ( 20 ) نیوتن عندما يكون البعد بينهما ( cm 1 ) فإذا أصبح البعد
بينهما ( cm 2 ) فإنهما يتجاذبان بقوة مقدارها ( 10 ) نیوتن . ( )
8- إذا أنقصت المسافة بين شحنتين كهربائيتين نقطتين إلى ثلث ما كانت عليه عند ثبات بقية العوامل
فإن القوة المتبادلة بينهما تزداد إلى تسعة أمثال ما كانت عليه . ( )
9- عند جمع جسمين يحمل أحدهما شحنة موجبة و الآخر شحنة سالبة تنتقل البروتونات من الجسم ذي الشحنة المسائية إلى الجسم الموجب الشحنة . ( )
10- عند دلك ساق من الزجاج بقطعة من الحرير فإن الزجاج يشحن بشحنة موجبة والحرير بشحنة سالبة
11- لا يمكن أن تكون شحنة الجسم مساوية 400.6 إلكترون . ( )
12- تصنيف المادة من حيث كونها موصلا أو عازلا يعتمد على مدى ترابط البروتونات داخلها . ( )
السؤال الرابع : ضع علامة ( ✓ ) في المربع الواقع أمام أنسب إجابة لكل من العبارات التالية :
1- شحنتان نقطيتان القوة المتبادلة بينهما (5) نیوتن، إذا زيدت إحداهما فقط إلى مثليها فإن القوة المتبادلة بينهما ( بوحدة النيوتن ) تصبح :
- 2.5
- 5
- 10
- 20
2- وضعت شحنتان كهربائيتان نقطيتان على بعد ( d ) من بعضهما فكانت القوه المتبادلة بينهما ( 90 ) نيوتن فإذا أصبحت المسافة بينهما ( 34 ) فإن القوة بالنيوتن تساوي :
- 30
- 270
- 60
- 10
4- شحنتان كهربائيتان نقطيتان قيمة كل منهما (۹+ ) وتبعد إحداهما عن الأخرى مسافة تساوي cm 1) ( فإذا أستبدل إحدى الشحنتين شحنة مقدارها (۹ - ) فإن القوة المتبادلة بينهما تصبح :
- صفر
- أصغر مما كانت عليه
- مساوية لما كانت عليه
- أكبر مما كانت عليه
السؤال الخامس : علل لكل مما يلي تعليلا علمية صحيحاً :
1- الذرة متعادلة كهربائيا .
2- إذا نزعنا من الذرة أحد إلكتروناتها فأنها تصبح موجبة الشحنة .
5- لا يمكن وجود شحنة تعادل شحنة e 100.5
6- تجهز شاحنة لنقل النفط بسلسلة معدنية تتدلى من الخلف بشكل يبقي طرفها الأسفل دائما على تماس مع الأرض .