الكهرباء الساكنة وطرق الشحن |
 |
"يوجد نوعين من الشحن الكهربائية
|
 |
تتكون أي مادة من نواة تحتوي على بروتونات ذات شحنة موجبة ونترونات متعادلة وتدور حول النواة إلكترونات ذات شحنة سالبة
الذرة متعادلة كهربائيا ؟
لأن عدد البروتونات = عدد الالكترونات
شحنة البروتون = شحنة الالكترون
\[ 𝑞_𝑒 = 𝑞_𝑝 = 1.602 X 10^{-19}C\]
الالكترونات هي التي تكتسب أو تفقد
الاجسام المشحونة تحتوي على بروتونات والكترونات ولكن عددها مختلف
جسم سالب الشحنة يكون اكتسب إلكترونات
عدد الالكترونات > عدد البروتونات
جسم موجب الشحنة يكون فقد إلكترونات
عدد الالكترونات < عدد البروتونات
|
 |
في هذه المحاكاة يتم دلك بالون بقطعة من الصوف لاحظ الشحنات التي يكتسبها البالون ومانوع شحنتة وماذا حدث لقطعة الصوف و ما نوع شحنتها
قم بدلك البالون الأخر بقطعة الصوف وقرب البالونين من بعضهما وحدد نوع القوة بينهما
وقرب البالون من قطعة الصوف وحدد نوع القوة بينهما
من خلال التجربة السابقة أجب عن الأسئلة التالية
| معلومات مفيدة: شحنة جسم
يتم حساب شحنة الجسم من العلاقة
q = ±n .e
\[q\] شحنة الجسم
\[n\]عدد الإلكترونات المكتسبة أو المفقودة
\[e=1.602× 10^{-19}c\] الشحنة الأولية للإلكترون
إذا إكتسب الجسم إلكترونات نضع إشارة سالبة وإذا فقد الجسم إلكترونات نضع إشارة موجبة
نستخدم الرموز اللونية للشحنات
|
تم دلك قضيب من الزجاج بقطعة من الصوف فأصبح القضيب الزجاجي مشحون بشحنة موجبة فإن القضيب
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
أختر الإجابة الصحيحة
تم دلك بالون بقطعة من الصوف فأصبح البالون مشحون بشحنة سالبة قدرها
8 × 10-19c
فإن قطعة الصوف
\[q_e=1.6× 10^{-19} C\]
| الموصلات والعوازل وأشباه الموصلات وفائقة التوصيل |
المواد العازلة :
وهي المواد غير قادرة على توصيل التيار الكهربائي لأن إلكترونات غير حرة مرتبطة بالنواة وهي غير قادرة على التحرك في المادة مثل الخشب البلاستيك الايبونيت
أشباه الموصلات : وهي المواد القادرة على توصيل التيار في الظروف الخاصة مثل الجرمانيوم والسليكون عناصر المجموعة 14
تحتوي هذه المواد على أربع إلكترونات تكافؤ ترتبط الذرات مع
بعضها البعض بروابط تساهمية في درجة حرارة الصفر المطلق(273-)
في درجة الصفر المطلق تكون غير قادرة على التوصيل ولكن في درجة حرارة الغرفة تتكسر روابط وتصبح قادرة على التوصيل
عند تطعيم أشباه الموصلات بشوائب عناصر من المجموعة 15
(المانحات ) نوع
\[N \]
ويتم التطعيم ذرة شائبة واحدة لكل مليون
ذرة أصلية وتصبح الالكترونات حاملات للشحن
عند تطعيم أشباه الموصلات بشوائب عناصر من المجموعة 13
( المستقبلات)نوع
\[p\]
ويتم التطعيم ذرة شائبة واحدة لكل مليون
ذرة أصلية وتصبح الفجوات حاملات للشحن
فائقة التوصيل : وهي المواد ممانعتها لمرور التيار تكاد أن تكون معدومة وهذا النوع من المواد لا تعمل إلا عند درجة حرارة منخفضة جدا مثل مادة التيتانيوم
| طرق الشحن |
| الشحن بالدلك |
الأولى : تبين دلك قضيب ايبونيت بقطعة صوف ولاحظ ألوان القضيب وقطعة الصوف بعد الدلك
الثانية : الكشاف الكهربائي كيف ينفرج ورقتي الكشاف عند ملامسة جسم مشحون له
الثالثة : تبين أثر الحرارة على الشحنات وكيف تتحرر الإلكترونات عند تقريب الشمعة من الكشاف
| الشحن بالحث |
قرب موصل مشحون بشحنة سالبة من الكشاف ( يحدث إعادة ترتيب لشحنات الكشاف )
لامس قاعدة الكشاف بيدك ( تأريض ) تتفرغ الشحنات الحرة الغير متأثرة بقوة تجاذب
أبعد يدك ثم ابعد الجسم المشحون عن الكشاف يشحن الكشاف بشحنة موجبة
| الشحن بالتلامس |
إلا إذا كان الجسم المشحون يماثل تمام الجسم الموصل يحدث تقاسم الشحن
أحد الموصلات التالية قد زادت كتلته
مع العلم
حدث التقريب في الصورة
\[A\;\;\;\;,B\] حدث تلامس في الصورة \[C\;\;\;\;,D\]
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
أختر الإجابة الصحيحة
موصلان متشابهان متعادلان تم تقريب جسم مشحون بشحنة
موجبة
كما في الشكل من الموصلين
ثم تم التوصيل بالأرض
ومن بعدها قطع الاتصال بالأرض
و ابعد الجسم المشحون
و تم ابعاد الموصلين عن بعضهما البعض
فان شحنة الموصلين
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
أختر الإجابة الصحيحة
عند ملامسة موصل مشحون بشحنة موجبة مقدارها
6ᶙc
موصل أخر متعادل له نفس شكل الموصل المشحون وتم فصل الموصلين عن بعضهما فإن شحنة كل من الموصلين
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
أختر الإجابة الصحيحة
المصدر https://phet.colorado.edu/sims/html/balloons-and-static-electricity/latest/balloons-and-static-electricity_ar_SA.html
المصدر https://www.showmethephysics.com/home/notes/electricity/staticElectricity/conduction.htm.
هنادي الدوسري
ReplyDelete