كورس الليثُ في الفيزياء إعداد :- معاذ يوسف أبوطعمة
مقدمة الفصل *-
-١ إنّ الكهرباء عبارة عن قولبة لعدة مفاهيم ؛ و هي علم قائم يحتوي على مجموعة كبيرة من
النّيّار ؛ معامل القدرة ؛ المصادر المعتمدة ؛ الدوائرة الكهربائيّة وغيرها الكثير .
"- إنّ من أهم الموضوعات في الكهرباء السكونية هو تكميم الشحنة حيث تعد الشحنة المكممة
الأساس للظواهر الناتجة عن الشحنة كالقوة الكهربائيّة المتبادلة بين شحنتين ؛ والمجال
الكهربائي وغيرها ؛ أما تكميم الشحنة فيعني أنه لا يمكن لجسم أن يحمل شحنة كهربا:
سالبة كانت أم موجبة - إلا أن تكون عدد صحيح من مضاعفات شحنة الإلكترون +
اش < ان * شي حيث ش :- مقدار الشحنة ؛ ن :- عدد صحيح ؛ شم :- شحنة الإلكترون
وتساوي ٠١٠75 ” كولوم .
*- الكهرباء نوعان :- -١ كهرباء سكونية ( مثل الكهرباء المتكونة على بالون عند دلكه بشعر
الإنسان ) .
"- كهرباء متحركة ( مثل الكهرباء المترددة ( - 80 -
00867 01-75800871006) والمستخدمة في المنازل والمصانع وغيرها.
تم إكتشافها على مراحل :-
'ب- أكتشف الأغريق أنَّ دلك حجر العنبر بالصوف يجذب الريش و أطلقوا على هذه
الظاهرة اسم التكهرب .
اج من أشهر إستخدامات الكهرباء السكونية إستخدامها في آلة تصوير الأوراق .
كورس الليثُ في الفيزياء إعداد :- معاذ يوسف أبوطعمة
كما تعلم عزيزي الطالب أن المادة تتكون من مجموعة من العشاصر وهذه العناصر
تتكون من مجموعة من الذرات والتي تهمنا دراستها عند دراسة الكهرباء ؛ لأنها
تحتوي الإلكترونات والتي تعد الأساس المكون للكهرباء ؟
ولكن ؛ السؤال الأهم هو مما تتكون الذرة ؟1
تتكون الذرة من المكونات التالية :-
-١ النواة إن النواة من البروتونات موجبة الشحنة والنيوترونات متعادلة الشحنة - لا
شحنة لها -.
"- الإلكترونات :- وهي سالبة الشحنة وتدور في المدارات حول النواة وهي التي تمثل
الكهرباء .
-١ فيما يتعلق بالشحنات المتعادلة فإ
7- يمكن للإلكترونات الإنتقال من ذرة إلى ذرة أخرى_ كما في الجدول التالي :-
كورس اللي ذ
الفيزياء
:- معاذ يوسف أبوطعمة
فالإلكترونات التي يحتوي مدارها الأخير من ١( - * ) إلكترون تميل إلى منح الذرات
الأخرى إلكترونات و الذرات التي يحتوي مدارها الأخير ( 7-5 ) تميل إلى كسب
عزيزي الطالب إنّ الدلك إحدى طرق الشحن المعروفة ؛ فإنّه وعند دلك مادتين عازتتين فإن
إحداهما تفقد الإلكترونات والثانية تكسب هذه الإلكترونات .
ومن الشكل السابق يمكننا ملاحظة التالي :-
-١ المادة التي تفقد الإلكترونات شحنتها تصبح موجبة ( + ) وذلك لنقصان عدد الإلكترونات
*- المادة التي تكتسب الإلكترونات شحنتها تصبح سالبة ( - ) وذلك لزيادة عدد الإلكترونات
-٠* لا تستخدم هذه الطريقة إلا في شحن المواد العازلة .
الشحئة لا تفنى ولا تستحدث +
مع تغير مقدار الشحنة على كل منهما لكن المجموع الكليّ لالشحنات يساوي مجموعها قبل الدلك .
-١ كلما زاد بعد الإلكترونات عن النواة يقل الجذب بينها وبين النواة ( علاقة عكسية ) .
"- كسب وفقد الإلكترونات في الذرة يتم من آخر مدار لأن باقي المدارات ممتلئة .
إعداد :- معاذ يوسف أبوطعمة
هي عبارة عن سلسلة تم فيها ترتيب المواد من حيث قابليتها لفقد أو كسب الإلكترونات
عند دلكها .
- يلاحظ في سلسلة الدلك الكهربائي أن إنتقال الإلكترونات بين المواد يزداد بإزدياد البعد
بينهما في سلسلة الدلك الكهربائي .
ملاحظة :- أنظر سلسلة الدلك الكهربائي صفحة ٠ .
- بالرجوع إلى سلسلة الدلك الكهربائي و أجب عما يلي :-
-١ عند دلك الصوف مع القطن حدد شحنة كل منهما .
"- عند دلك التفلون مع الزجاج حدد شحنة كل منهما .
©*- أيهما أفضل دلك :- أ- التفلون والخشب ب- التفلون والزجاج
-١ الصوف شحنته موجبة و القطن شحنته سالبة,
7- الزجاج شحنته موجبة و التفلون شحنته سالبة,
ملاحظة :- إذا تم دلك مادتين عازلتين فليس من التلُرط أن تشحنان لِإنَّه يوجد إحتمال لأن تكون
** أنواع المواد من حيث التوصيل :-
ومن أمتلتها النحاس والألمنيوم والحديد وغيرها .
أ- لا تتحرك فيها الإلكترونات بسهولة .
ب- عدد الإلكترونات الحرة فيها قليل جداً
كورس الليث في الفيزياء إحمام + مسلاي رست انوطيية
المواد شبه الموصلة :- هي مواد تقع بين المواد الموصلة والعازلة من حيث الخصائص - عدد
الإلكترونات الحرة و سهولة حركتها فيها - وأهم الأمتلة عليها السليكون ( :8 ) والجرمائيوم
(©6) حيث أنها تستخدم بشكل واسع في صناعة الأجهزة الإلكترونية بعد إدخال الشوائب لها
فتستخدم بشكل رئيسي في صناعة الدايود ( 01608 ) +
الكشاف الكهربائي :-
الهدف منه هو الكشف إذا كان الجسم مشحون أم لا .
قرص فلزي
عند تقريب جسم مشحون من القرص الفلزي تنتقل الشحنة الكهرباتيّة عبره لشحن الورقتان الفلزيتان
اللواتي يكون لهما نفس الشحنة بعد تقريب الجسم المشحون من القرص الفلزي فتتنافران وإذا لم
كورس اللَيث في الفيزياء
طرق أخرى للشحن
- الدلك - تم شرحها - +
- التوصيل ( اللمسن ) :-
. تستخدم هذه الطريقة لشحن الأجسام الموصلة فقط -١
7- عند تلامس الجسمان الموصلان تنتقل الشحنات من الجسم المشحون إلى الجسم
غير المشحون .
“*- يعتمد مقدار الشحنة المنتقلة بين الجسمين على نوع المادة للجسم المشحون وحجمه
السؤال الأول :- كرتان فلزيتان الأولى شحنتها - ٠١ كولوم والأخرى غير مشحونة ؛ تلامستان +
فإذا علمت أنّ حجمهما متساوي ؛ فكم تصبح الشحنة على كل منهما ؟
** شحنة كل جسم بعد القلامس
مجموع الشحنات قبل التّلامس
عدد الأجسام
السؤال الثاني:- كرتان فلزيتان الأولى شحنتها + 4 كولوم والأخرى شحنتها - © كولوم ؛ تم
توصيلهما معاً بسلك نحاسي ؛ إذا علمت أنّ الكرتان متساويتان في الحجم والنوع ما مقدار الشحنة
على كل منهما ؟
هيم +
كولوم +
السؤال الثالث :- كرتان الأولى من البلاستيك متعادلة الشحنة و الثانية من النحاس ؛ إذا تلامستا
وكانت الشحنة الكلية لهما تساوي + ”٠١ # ٠١5 كولوم ؛ كم شحنة كل منهما بعد التلامس إذا كانتا
متساويتين في الحجم ؟
الحل :- شحنة البلاستيك < صفر ( مادة عازلة )
شحنة النحاس 2 + "٠١ # ٠05 كولوم +
ملاحظة :- هذه الطريقة تستخدم فقط لشحن الأجسام الموصلة +
كورس الليثُ في الفيزياء إعداد :- معاذ يوسف أبوطعمة
فبل التلامس والثائية شحنها - ٠١ كولوم ؛ حدد مقدار كل شحنة بعد توصيلهما بسلك فلزي ؟
؟ كولوم
ش, 2 7 # ٠- # -. ؛ كولوم
** إذا كانت الأجسام مختلفة في الحجم فإنّ الشحنات توزّع بعد التلامس بناءاً على أنصاف الأقطار
مجموع الشحنات قبل التلامس
عدد الأجسام
* نسبة نصف القطر
نصف القطر ( نق )
مجموع أنصاف الأقطار
السؤال الخامس :- كرتان حجم الأولى - ومساحة الثانية 7275 ؛ وكان مجموع الشحنات
عليهما قبل تلامسهما + ١ كولوم ؛ حدد مقدار الشحنات عليها بعد التلامس ؟
اش , ٠١+ ٠١ +# ١2 كولوم
اشم 2 7 # ٠. + < ٠١+ كولوم
معاذ يوسف أبوطعمة
كورس اللَّيثْ في الفيزياء إعداد :
الشحن بالحث ( التأثير ) :-
-١, تسنخدم هذه الطريقة لشحن المواد الموصلة فقط
+جرج بدي
انين الأجسام بالتأثير
. إختيار المؤثر المناسب بحيث تكون شحنة المؤئر عكس شحنة الجسم -١
"- يقترب الجسم المشحون من الجسم المتعادل بحيث لا يلامسه .
بالأرض بعد وصل الجسم الذي كان متعادلاً بالأرض .
؛- يتم تفريغ الت
- بعد زوال المؤثر تتوزع الشحنة الموجبة على الموصل .
. تصبح شحنته ( الجسم الذي كان متعادل ) موجبة -١
-: مصطلحات تتعلق بالظاهرة السابقة **
- جسم مشحون :- هو الجسم الذي يتأثر بالجسم الشاحن ويتكون عليه شحنة مقيدة وشحئة
حره بسبب تأثره بالجسم الشاحن .
المقيدة :- هي الشحنة الموجودة على الجسم المشحون وتخالف شحنة الجسم الشاحن
وتنتج بفعل جذب الجسم الشاحن لها ؛ وتتمركز على الجانب القريب من الجسم الشاحن .
كورس الليث في الفيزياء إعداد :- معاذ يوسف أبوطعمة
؛- الشحنة الحرة :- هي الشحنة الموجودة على الجسم المشحون وتشابه شحنة الجسم الشاحن
وتنتج بفعل التنافر مع شحنة الجسم الشاحن ؛ وتتمركز على الجانب البعيد من الجسم
الشاحن ؛ وهي التي يتم تفريغها .
معلومة :-
لقياس مقدار الشحنة الكهربائيّة يستخدم جهاز يسمى الإلكتروميتر .
-١ يستخدم جهاز ( فان دي جراف ) لتوليد الشحنات الكهربائيّة +
أ متعضد افاعم
يتكون جهال ( فان دي جرات ) تتايلي :
كرة فلزيةة 80018:8 (1/1618
مشط التجميع 60070 001160109
الحزام الناقل 58[1 060017/8/07
مشط الشحن 60075 0118:3980
مزود الفولتية 1/0189