ميدان الكتريكي:
تعريف : در فضاي اطراف هر بار الكتريكي خاصيتي وجود دارد كه به آن ميدان الكتريكي گويند. اين ميدانهاي الكتريكي هستند كهبرهم نيرو وارد مي كنند.
تعريف كمي ميدان الكتريكي:
نيروي وارد بر بار الكتريكي مثبت در هر نقطه را ميدان ا لكتريكي در آن نقطه گويند.
واحد ميدان الكتريكي در سيستمSI ، نيوتن بر كولن ...
محاسبه برداري به كمك بردارهاي يكه:
Fx=FCosa
Fy=FSina
مثال:
در شكل زير برآيند بردارها را بدست آوريد.
مسئله3: چهار بار مشابه در گوشههاي يك مربع به ضلع a قرار دارند نيروي وارد بر هر يك از بارها را حساب كنيد.
a=30 cm Þ نكته : a=30*10-2 m
q= 1mc Þ نكته : q=1*10-6 c
مي شود .
نكته: اگر ضلع يك مربع برابر a باشد قطر ...
برآيند نيروها
اگر نيروها بر هم عمود باشند
اگر نيروها با هم زاويه a بسازند
اگر نيروها هم جهت باشند.
اگر نيروها خلاف جهت هم باشند
...
مسئله 2:
دو بار =4mc q1و 9mc = q2در فاصله 30cm از هم قرار دارند بار مثبت q3 را در چه فاصلهاي از بار q1قرار دهيم تا برآيند نيروهاي وارد بر بار q3صفر مي شود.
F1=F2
èèèèx=12 cm
نكته : براي اينكه برآيند نيروهاي بين دو بار صفر شود بايد F1=F2
در شكلهاي زير برآيند نيروها راوارد بر بار هاي مورد نظر را ملاحظه مي نماييد .
نيروي وارد بر بار ...
تبديل واحدها:
واحدهاي كوچكتر از كولن
ميكرو كولن
*10 –6è
كولن
نانو كولن
*10-9è
كولن
پيكو كولن
*10-12è
كولن
مسئله 1: دو بار الكتريكي مشابه mc 5 به فاصلة 20cm از هم قرار دارند. نيروي الكتريكي كه هر يك از اين دو بار بر هم وارد مي كنند چقدر است؟
نكته : 5mc =5*10-6C
نكته : 20 cm=20*10-2m
...
فرمول كولن Ü
F: نيروي كولني واحد آن N است
K: ضريب ثابت كولن است كه مقدار آن در خلاءميشود :
كه ضريب گذردهي الكتريكي در خلاء است.
پاسخ به سوال شما
سوال:ضريب گذردهي خلا را كاملا توضيح دهيد. هانيه
جواب:
e0 ضريب ثابت گذر دهي الکتريکي خلا ميباشد.
که از قانون کولن مي توانيم عدد آنرا بدست ...
قانون كولن:
هر گاه دو ذرة باردار q1و q2 به فاصله r از هم قرار بگيرند نيرويي بر هم وارد مي كنند كه اين نيرو داراي خصوصيات زير است.
الف) با حاصلضرب بارها q2 q1 نسبتمستقيم دارد
ب) با مجذور فاصله(r2) بين دو ذره نسيت وارون دارد
ج) اين نيرو در راستاي خط واصل بين دو بار الكتريكي است
د) طبق قانون سوم نيوتن اين نيروها (F21- = F12) هم اندازه ولي ...
قانون پايستگي بار الكتريكي :
قانون پايستگي بار الكتريكي :
بار الكتريكي نه بوجود مي آيد و نه از بين مي رود ، بلكه از يك جسم به جسم ديگر منتقل مي شود .
بار الكتريكي نه بوجود مي آيد و نه از بين مي رود ، بلكه از يك جسم به جسم ديگر منتقل مي شود .
...
با ر الكتريكي:
اندازه بار الكتريكي يك جسم برابر است با مضرب درستي از پايه آن :
اندازه با ر الكتريكي يك جسم = تعداد بار ها * بار پايه
q = n * e
نكته : n (تعداد بار الكتريكي ) همواره مضرب درستي است از اعداد صحيح مي با شد .يعني n=1,2,3,4,... ( عدد اعشاري يا كسري نمي تواند باشد )
e=(1.6*10-19)
روشهاي انتقال بار الكتريكي از يك جسم به جسم ديگر:
1. ...
11- تفسير كنيد :
11-1- نمودار شكل زيرمربوط به لامپي است كه در يك مدار قرار دارد.
الف- چه رابطه اي بين شرت جريان و اختلاف پتانسيل مي توانيد پيدا كنيد؟
ب- به كمك نمودار، مقاومت لامپ را پيدا كنيد.
پ- هرگاه جريان عبوري از لامپ 5/2 آمپر باشد، اختلاف پتانسيل دو سر لامپ چند ولت مي شود؟
جواب الف: در نمودار فوق به ازاي يك مقدار اختلاف ...
8- مقاومت لامپي 200 اهم است و جريان 0/2A از آن مي گذرد.
الف- بار الكتريكي كه در مدت 5/2 دقيقه از لامپ مي گذرد چند كولن است؟
ب- اختلاف پتانسيل دو سر لامپ چند ولت است؟
الف)
ب(
9- روي لامپي دو عدد 50 وات و 110 ولت نوشته شده است. اختلاف پتانسيل 110 ولت را به لامپ وصل مي كنيم.
الف- مقاومت لامپ را حساب كنيد.
ب- چه جرياني از آن عبور مي ...
پاسخ هاي تمرين هاي فصل سوم
1- ميله نارسانايي با بار منفي و كره اي رسانا و بدون بار روي پايه اي نا رسانا در اختيار داريد . با رسم شكل نشان دهيد چگونه مي توان كره را :
الف ) داراي بار مثبت كرد ؟
جواب :
ب) داراي بار منفي كرد؟
جواب : براي اين منظور لازم است ميله را با كره تماس دهيم كه در آن صورت تعدادي از بارهاي ميله وارد ...
خلاصه فصل سوم
1- ماهيت الكتريسيته به دليل وجود بارهاي الكتريكي در اتمهاي ماده است. در اتم دو ذره با بار الكتريكي وجود دارد. پروتون با بار مثبت كه در داخل هسته قرار دارد و الكترون كه بار منفي دارد و به دور هسته مي چرخد.
مقدار بار الكتريكي پروتون و الكترون با هم برابر اما از نظر علامت مخالف هم هستند. به اين علت هسته يك اتم در حالت عادي ...
براي صرفه جويي در مصرف انرژي الكتريكي چه بايد كرد؟
ج: به طور كلي بايد در مصرف كليه وسايلي كه با انرژي الكتريكي كار مي كنند، مثل تلويزيون، لامپ روشنايي، اتو، يخچال، لباسشويي و غيره استفاده بهينه كرد. يعني ازمصرف غير ضروري آنها خودداري نمود. به خصوص هنگام اوايل شب كه مصرف برق زياد است، نبايد از وسايل پر مصرفي چون اتو و لباسشويي و ...
براي محاسبه توان، كدام يك از رابطه هاي P=RI2 يا P=VI را بكار مي بريم؟
آيا مي توانيد رابطه ديگري براي توان الكتريكي بنويسيد؟
جواب: با توجه به داده هاي مسئله مي توان هر دو رابطه را بكار برد. اگر طرف دوم رابطه P=RI2 را در كسر ضرب كنيم خواهيم داشت:
از برابري R2I2=V2 نتيجه مي شود:
بهاي انرژي الكتريكي مصرفي:
بهاي انرژي ...