الكل (3-3): الشحن بالتأثير
4-3 ج الإلكتروسكوب
يستخدم الإلكتروسكوب للتحقق من شحن الأجسام بالدلك أو بالتأثير ويتألف
من وعاء زجاجي مسدود الفتحة بكرة معدنية صغيرة تتصل بورقتين
رقيقتين من الذهب بواسطة سلك معدني خفيف؛ كما في الشكل (4-3)؛
فعندما تنشحن الورقتان بنفس الشحنة تتباعدان عن بعضهماء؛ وبذلك نتحقق
من عملية الشحنففي الشحن بالتأثير يقرب جسم مشجون سلبيا مثلا من
الكرة المعتدلة أصلاً فتصير موجبة الورقتان سالبتين فتتباعدان عن
بعضهماء كما في الشكل (5-3)
الشكل (5-3): الشحن بالتأثير
5 | افصل الثالث- الكيرباء الساكنة

4-3 د الشحن بالتلامس
في الشحن بالتلامس يتلامس جسم مشحون مع الكرة التي تأخد منه بعض
بعضهماء كما في الشكل (6-3 أ و 6-3 ب)
التدكل (6-3): الشجن بالتلامس
5-3 قانون كولوم
تبين من تجارب عديدة أن أي شحنتين صغيرتين قيمة الأولى :9 والثانية
2 بينهما مسافة 7 تتدافعان أو تتجذابان بقوتين متساويتين ومتعاكستين
6 | افصل الثالث- الكيرباء الساكنة

أما اتجاه القوة المتبادلة بين الشحنتين فقد وجد أنهما تتتافران إذا كانت
صغيرتين لدرجة يستحيل معرفة أبعاد أي واحدة منهما من موقع الأخرىء
الشكل (7-3): القوة بين شحنتين نقطيتيز
صغيرتين (نقطيتين):
تق م ركد
مما يدل على تشابه القوى الطبيعية؛ لكن ثابت قوة الجاذبية © أصغر بكثير
من ثابت القوة الكهربائية # مما يعني أن الأخيرة أقوى بكثير من الجاذبية؛
7 افصل الثالث- الكيرباء الساكنة

ولهذا فهى الغالبة بين الأجسام المشحونة الذرية كالإلكترونات والبروتونات
وغيرهاء حيث ذهمل قود الجاذبية بالمقارنة معها
مثال (2-3):
الجاذبية بين إلكترون وبروتون في ذرة الهيدروجين علما بأن لهما نفس
الشحنة ع وأن المسافة بينهما حوالي «: "!05710 ومستخدما المعطيات
نستخدم العلاقتين (1-3) و (2-3) لحساب القوة الكهربائية وقوة الجاذبية
فنجد على الترتيب:
8 افصل الثالث- الكيرباء الساكنة

فقوة الجاذبية ‏ بين بروتونين أصغر ب 109 مرة تقريبا من القوة
مثل (3-3):
ماالقوة الكهربائية المؤثرة على الشحنة و5 في الشكل (5-2) جانبا نتيجة
وجود الشحنتين 91 و 92 علما بأن 926/00 و 06/ 2210و و
دم نحسب قيمة المحصلة من قانون فيثاغورث:
99 افصل الثالث- الكيرباء الساكنة

7- 36+324/ - قر + تلد
0-65 ج 3-3 د قود
6-3 المجال الكهربائي
تماما كما تؤثر الأرض على المنطقة المحيطة بها بمجال الجاذبية الأرضية
حيث يخضع أي جسم قريب من الأرض لقوة الجاذبية؛ فإن أي شحنة تؤثر
على المنطقة المحيطة به أيضا بمجال كهربائي ينتج عنه قوة كهربائية
يخضع لها أي جسم مشدون موجود هناك ونعرف المجال الكهربائي الناتج
عن شحنة ما عند نقطة بالفضاء المحيط بها بأنه القوة الكهربائية المؤثّرة
على واحدة الشحنات الكهربائية الموجبة الموجودة هناك
لدرجة الاتؤثر على غيرها من الشحنات (ولهذا يطلق عليها اسم شحنة
تجريبية كما في الشكل (9-3 أ)؛ فإن المجال الكهربائي ل 2 عند موقع 2
يعطى بالعلاقة:
ويتجه المجال الكهربائي للشحنة 0 بعيدا عنها إذا كانت موجبة ونحوها
0 افصل الثلث- الكيرباء الساكنة

المجال
الشكل (9-3)
7-3 المجال الكهربائي لشحنة نقطية
إذا كان لدينا شدحذة نقطية 0 فإننا نستطيع إيجاد قيمة المجال الكهربائي الناتج
عذها عند نقطة تبعد عذنها مسافة 7 بسهولة فنفترض أنه يوجد على بعد 7
شحنة تجريبية 9 وذحسب القوة الكهربائية المؤثرة عليها نتيجة وجود 2 ؛
وبحسب العلاقة (3-3) نجد أن:
حجدع (3-م
ومن الواضح أن وحدة المجال الكهربائي هي قوة لواحدة الشحناتء أي
1 افصل الثلث- الكيرباء الساكنة

ويمكن كتابة العلاقة (4-3) بالشكل:
حيث نلاحظ منها أن للقوة والمجال نفس الاتجاه إذا كانت 9 موجبة بينما
مثل (4-3)
ماقيمة واتجاه المجال الكهربائي الناتج عن شحنة نقطية سالبة مقدارها
© * 2-1710 عند نقطة تبعد عنها 02© 50؟ وما القوة الكهربائية المؤثرة
نستفيد من العلاقة (4-3) لنجد قيمة المجال الكهربائي:
أما القوة الكهربائية المؤذرة على شحنة 0// 4+-9 في ذلك الموضع فنجدها
0()36*1011/0-1447 5 4«»10) - تلو ورجخدج
وتتجه هذه القوة بنفس اتجاه المجال الكهربائى؛ أي ذحو رن لأن 9 موجبةء
وهذا طبيعي لأن أي شحنتين متعاكستين تتجاذبان
2 افصل الثاث- الكيرباء الساكنة

مثال (5-3)
ما المجال الكهربائي الكلي الناتج عند نقطة واقعة في منتصف المسافة بين
00 عندئذ ذكتب قيمة المجال الناتج عن كل شحنة:
جو الميهيج دهي
الشكل (10-3)
ونلاحظ من الشكل أن المجال الناتج عن الشحنة الموجبة يتجه بعيدا عذياء
بينما يتجه المجال الناتج عن الشحنة السالبة نحوها لذلك تكون محصلة
المجالين في هذه الحالة هي:
8-3 الجهد الكهربائي
لاستخداماتنا الحياتية؟ للوصول الإجابة شافية ‏ نحتاج أن نعرف الجهد
3 فصل الثالث- الكيرباء الساكنة