حتيدرب مدلأ تكهوم الشح و بالدالقو الوياضوو : تتكون املادة من راا حتتتنوك نر راة ن الكرتحتنننا لننالدو تننلحتا نننو ال ننواة النن تتننوك نن الربحتتونا

النسخ

1 حتيدرب مدلأ تكهوم الح و بالدالقو الوياضوو : تتكون املادة من راا حتتتنوك نر راة ن الكرتحتنننا لننالدو تننلحتا نننو ال ننواة النن تتننوك نن الربحتتونا املوجدنو حتال ووتوحتننا املتدادلنو هنا بنو مند املخطط اآلتي : املادة حتضدها الطدودي متدادلو أك أن ح تها تساحتك صوا حترلك ألن لد الح ا املوجدو ( الربحتتونا ) يكون مساحتيا لدلد الح ا السالدو ( االلكرتحتنا ). املادة تقل أحت تكسب االلكرتحتنا قط لذلك ان املادة املتدادلو تصدح موجدو نا قلبا لاللكرتحتنا حتتصدح لالدو نا سدها لاللكرتحتنا. تدل ح و اإللكرتحتن الح و األلالوو الطدودو 0 ) ولوم. حتبي تساحتك (,6 وها املادة هوو االلكرتحتنا. الللك. التوصور ( التالمس ). احلث ( التأثري ). بي الده وو ال تقل أحت تكسب ج ن e تظهو الح و أنها ترت ز نقطو. جسوم محون مههر األبداد هل ميكن جلسيم أن حيمل حنة ( 3 0 إجابتك. ن ج,875 3,6 e ) كولوم سر حتبي لد غري صحوح لذلك ال ي طدق مدلأ تكهوم الح و حتلذلك إن ح و اجلسوم غري موجودة. يعد الكولوم وحدة قياس كبرية نسبيا من الناحية العملية. وضح ذلك عن طريق حساب عدد اإللكرتونات اليت يقدها أو يكسبها جسيم لتصبح حنته ( ) كولوم. ن ج 9 0,65,6 e حتبي لد دري نسدوا م اإللكرتحتنا ال يقلبا أحت يكسدها اجلسوم. جسيم متعادل كسب مليون إلكرتون احسب حنته. إلكرتون احسب حنته. جسيم متعادل كسب 0 إلكرتون احسب حنته. جسيم قد هل الحنات اآلتية موجودة ي الطبيعة وسر السبب : 5- كولوم. - كولوم. 8- كولوم. 0- كولوم وجد أنها.8 0 قدم أحد الطلبة تقريرا ملعلم يزياء بأنه قام حبساب حنة جسيم كولوم هل هذه النتيجة مقبولة وسر السبب.. مدلأ نظ الح و : إن هوو الح و امل قولو ب أك جسه أك نظام مدزحت تساحتك مقلاا ثابت. أك أن : الح و ال ت حتال تستحلث م لم لك ها ت تقر م جسم إىل آخو.. مدلأ تكهوم الح و : أن ح و اجلسم تساحتك لدا صحوحا م ح و اإللكرتحتن.

2 ] ] ق] خيتص حبساب القوة الكهوبائوو املتدادلو ب املحونو حتتقسم إىل نو : قوى جتارب : ت أ ب قوى ت او : ت أ ب الح ا الح ا املخت و املتابهو األجسام ال وع. ال وع. باال تهاد الكر إن الدوامر ال تدتهل وها القوة الكهوبائوو املتدادلو ب الح ت : ق α ق α ق α مقلاا ر م الح ت. موبع املساو ب الح ت. الولط الاصر ب الح ت. ق α مقلاا القوة الكهوبائوو تت الب طوديا مع مقلاا ر م الح ت ال قطوت حت كسوا مع موبع املساو ب الح ت. ق أ نوث ( أ ) بو ثابت ولنوم حتيدتهنل قنط ن أ طدودنو الولط الذك توجل وه الح ا حتيدنرب ن ثابنت ولنوم حتيل الومز ( ε ) السهانوو الكهوبائوو ل ولط الاصنر بن الح ا حت اهلواء أحت الواغ إن : ولوم /. م / ولوم. م - 8,85 5ε ε ثابت ولوم ( أ ) قك اتق وحدة قياس ثابت كولوم : أ ] ] ] ] ]. م [ أ ] [ أ ] ولوم اتق وحدة قياس السماحية الكهربائية للوسط ( ε ). القوة الكهوبائوو هوو متجهو لذلك ال ندوض السالدو ل ح ا ل نساب القوة. اإلااة القوة الكهوبائوو نو ان بها : جتارب حتت او نوث أن الح ا املتابهو ال وع تت او حتاملخت و ال وع تتجارب. قوة اجلذب الكت ي ب اجلسوها املحونو صغرية جلا مقاانو بالقوة الكهوبائوو لذلك إنها تههر القوة املؤثوة أك جسوم. يسه ل نساب قانون ولوم بالم قانون الرتبوع الدكسي حترلك ألن القوة الكهوبائوو املتدادلو ب الح ا تت الب كسوا مع موبع املساو بو ها. نانو ولوم موكوحت ولوم ولوم ولوم نضوب نضوب 0 0 لم مرت م م مرت بينهما ق أ حنتان نقطيتان ي الراغ ( نضوب نضوب 3 سم احسب القوة املتبادلة بينهما ونوعها ) 4 نانوكولوم واملساة 4 / جتارب - ) ( ε π 4 بالدالقو :

3 الزاوية ي الكل إذا كانت ( ب ) قائمة ووزعت حنات نقطية على الرؤوس ( أ ب د ) كما ي الكل احسب القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة اليت يتم وضعها عند ( ب ). ي الكل حنتان نقطيتان ي الراغ معتمدا على البيانات املثبتة عليه احسب :. القوة اليت تؤثر ها الحنة األوىل بالثانية.. القوة اليت تؤثر بها الحنة الثانية باألوىل ) / + ص ) - س ( 3 أ جمموعة من الحنات املوضوعة ي الراغ كما ي الكل احسب 3 - ) ما يأتي : القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة ( ب ). 9 9 ( / +س ) ( / +س ق أ ب أ 4-54 قج ب أ 4- + ق 08 4 ق حمص و ق أ ب ج ب / +س 8 ي املثال السابق احسب القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة ق أ ب ( 0 / ) قد ب أ 4- + ( ق ) ق حمص و ( ق 5 قص حتلتحليل االجتاه الوبع الثاني قس ي الكل إذا كانت - ظا الزاوية ( ب ) قائمة ووزعت حنات نقطية على الرؤوس ( أ ب ج ) كما ي الكل احسب القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة θ اليت يتم وضعها عند ( ب ). إذا كانت القوة الكهربائية املتبادلة بني حنتني تساوي نيوتن احسب القوة املتبادلة بني الحنتني ي احلاالت اآلتية : إذا ضاعنا إحدى الحنتني. إذا نقصت املساة بني الحنتني إىل النص. إذا وضعت الحنتني ي وسط مساحيته ضع مساحية الراغ. القوة الكهربائية هي قوة متبادلة بين أي حنتين أي أن : تأثير الحنة األولى بالثانية يساوي تأثير الحنة الثانية باألولى. ( ج ). محصلة القوة : قمحصلة ق + ق إذا كانت القوتين ي نس االتجاه ويكون اتجاه المحصلة مع كلتا القوتين. قمحصلة قاألكبر - ق األصغر إذا كانت القوتين ي متعاكستين ويكون اتجاه المحصلة مع القوة األكبر. 3

4 تدل القوة الكهوبائوو را بدل حتيتم تأثري تسريبا بالتخلام مهوم الكهوبائي حتيدل اجملا الكهوبائي خاصوو اجملا بالح و احملوط ل حوز ( ) يظهو الكهوبائوو كر قوة تأثريه ح و هوبائوو تؤثو بذا احلوز. لذلك تص القوة أخوى ( 0 ) توضع أنها قوة جما. الكهوبائوو بو احلوز الذك يظهو وه تأثري القوة الكهوبائوو. بو القوة الكهوبائوو املؤثوة ت ك ال قطو. املوجدو املوضو و حتنلة الح ا ق من 0 اجملا الكهوبائي هوو متجهو حيلد اجتابه باجتاه ح و االختداا القوة الكهوبائوو املؤثوة ال قطو ها يأتي : املوضو و القوة اجتاه اجملا مع اجتاه القوة إرا أثو ح و موجدو. القوة كس اجتاه القوة إرا أثو اجتاه اجملا ح و لالدو. مقادا الح و الكهوبائي ال يدتهل اجملا املتأثوة. / ولوم ). يقاس اجملا الكهوبائي بونلة ( تليل اجتاه اجملا الكهوبائي حت ميثر الكر اآلتي و ميك الح و ( 0 ) : املؤثو تتأثر نقطة ما ي الراغ مبجال كهربائي مقداره 4 0 نيوتن/كولوم حنو حمور السينات السالب احسب القوة املؤثرة مقدارا واجتاها ي كل من احلاالت اآلتية. عند وضع حنة مقدارها نانوكولوم ي النقطة. عند وضع حنة مقدارها -5 ميكروكولوم ي النقطة. ) عند وضع موصل كروي متعادل ي النقطة. ق من ) 5-0 حنو حموا السو ا السالب. 5 ق من حنو حموا السو ا صو ق من واملساة بينهما 3 سم أوجد : حنتان نقطيتان ي الراغ املوجب. - 4 نانوكولوم 6 ميكروكولوم ) ق أ القوة املتبادلة بني الحنتني. اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة السالبة. اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة املوجبة. حلساب القوة املتدادلو ب الح ت نستخلم قانون ولوم 4 / جتارب - ) 3 ( ) من حلساب اجملا املؤثو املتأثوة ( 0 ) ق 0-4 الح و السالدو ندترب أن الح و / ولوم من حلساب اجملا املؤثو املتأثوة ( 0 ). ق 0-4 الح و املوجدو ندترب أن الح و / ولوم 4 4 كولوم بقوة كهربائية تتأثر حنة 3 0 حنو ص + أوجد مقدار واجتاه اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة. تتأثر حنة 4 - كولوم بقوة كهربائية 6 0 نيوتن حنو ص + أوجد مقدار واجتاه اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة. نيوتن 4

5 حتيدتهل : نيوتن / كولوم حنو الرق جمال كهربائي مقداره أوجد القوة الكهربائية املؤثرة ي إلكرتون يوضع ي اجملال. وضعت حنة اختبار صغرية موجبة عند نقطة ي جمال كهربائي تأثرت بقوة كهربائية باجتاه احملور الصادي السالب : ) ) مبا أن ( يكون ما اجتاه اجملال الكهربائي عند تلك النقطة إذا وضع إلكرتون بدال من حنة االختبار هل يتغري مقدار اجملال الكهربائي أو اجتاهه عند تلك النقطة سر إجابتك. اجتاه اجملا ح و االختداا موجدو القوة باجتاه ل الصادا السالب. الكهوبائوو املؤث وة إن ) وها. اجتاه أك اجملا أن ت ك ال قطو يكون باجتاه حموا مقلاا اجملا ل نقطو يدتهل الح و ل هجا )مصلا اجملا الح و املوضو و القوة املؤث وة نوع ) حتال يدتهل املسددو مقلاا ل ال قطو حتاجتاه اجملا حيل د باجتاه ح و االختداا املوجدو ( إااة ) لذا ل يتغري مقلاا اجملا حتال يدتهل الح و املوضو و ل ال قطو أحت اجتابه. حنتان نقطيتان مقدار كل منهما ميكروكولوم واملساة بينهما 8-.6 م وضعت حنة اختبار مقدارها 3 0 الحنتني احسب ما يأتي : القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة االختبار. حمصلة اجملال الكهربائي املؤثر ي حنة االختبار. احسب اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة ( ب ). ) ) أ كولوم ي منتص املساة بني جمموعة من الحنات املوضوعة ي الراغ كما ي الكل ما العوامل اليت يعتمد عليها اجتاه القوة الكهربائية املؤث رة ي حنة توضع عند نقطة معينة ي جمال كهربائي حنة نقطية مقدارها ( ب ) كولوم و ضعت عند نقطة ي جمال. احسب: نيوتن 5 30 كهربائي تأثرت بقوة كهربائية ( ق ك 6 0 ) - اجملال الكهربائي عند النقطة مقدار ا واجتاه ا. -القوة الكهربائية املؤث رة ي حنة ( 0 النقطة مقدار ا واجتاه ا. ) كولوم تو ضع عند م ي ننأ اجملننا الكهوبننائي نن الح و املؤثوة ( ال ت نت مصننلا مننحون اجملنا الكهوبنائي ) حت نون الت الب ب اجملا حتمقلاا الح و ت الدا طوديا. موبع املساو ( بدل ال قطو املواد نساب اجملا املنؤثو وهنا ن النح و املنؤثوة ) حتيكنون الت النب بن اجملنا حتموبع املساو ت الدا كسوا. الولط احملوط بالح و. تستخلم الدالقو اآلتوو حلسناب اجملنا الكهوبنائي ن مساو ( ) م الح و ( ) : من بدنل يدترب اجملا الكهوبائي ال نات ن النح ا ال قطونو جماال غري م تظم حترلك ألننه غنري ثابنت املقنلاا حتاالجتناه نونث يقر تلاجيوا ها ابتدنلنا ن نقطو إىل أخوى اجملنننا ( أ ) اجملا أ رب م ( بننننننننننن ) ننن منننننننن ال قطنت النننوغم أن ن خط اجملا نسه. اجتناه اجملنا ( أ ) خيت ننننننن النح و املنؤثوة حتينتغري اجتابنه اجتناه اجملنا نل ( د ) ن النوغم من أن ال قطت هلها نس قوهو اجملا. اجملنا الكهوبنائي امل نتظم يدتهنل ن ال قطو الح و املؤثوة ). نوض نح و اختدناا صنغرية موجدنو نويل نساب اجملا املؤثو وها. املسناو ( بدنل ال قطنو الن 5

6 اهلواء. إذا كانت ( ه ) نقطة تقع ي جمال الحنة الكهربائية وعلى بعد ( 0 ) سم منها جد عند النقطة يبني الكل حنة نقطية ( 0 ( ه ) : ) ) اجملال الكهربائي مقدارا واجتاها. القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة ( هذه النقطة مقدارا واجتاها. - ) من أ ) كولوم موضوعة ي ) كولوم توضع عند حنسب مقلاا اجملا الكهوبائي ل ال قطو ( بن ) م الدالقو : - ) 0 ( / ولوم حتلتحليل اجتاه اجملا الكهوبائي ال قطو ( بن ) نوض ال قطو ( بن ) ح و اختداا صغرية موجدو جل انها تتأثو بقوة هوبائوو حنو حموا السو ا ) املوجب وكون اجتاه اجملا الكهوبائي ال قطو ( بن ) حنو حموا السو ا املوجب. حلساب القوة الكهوبائوو املؤثوة جما هوبائي نستخلم الدالقو : ق من حتيكون اجتاه القوة حترلك ألن اجملا الكهوبائي أثو ح و موضو و السالب الكهوبائي حنو حموا السو ا ح و لالدو وكون اجتاه القوة الكهوبائوو مدا سا الجتاه اجملا الكهوبائي. 4- نانوكولوم بقوة كهربائية مقدارها 0 السينات السالب : ) ي الكل املبني تتأثر حنة توضع ي النقطة ( د ) مقدارها ما نوع الحنة املؤثرة ( ). نيوتن ويكون اجتاهها حنو حمور علل : نرض حنة اختبار صغرية موجبة ي النقطة اليت حنسب اجملال الكهربائي عندها. مقلاا ال تؤثو نوض ح و اختداا صغرية : نت اجتاه اجملا. ال تؤثو اجملا حتموجدو : نت علل : يعد اجملال الكهربائي النات عن الحنة النقطية جماال ري منتظم املساو الح و ال قطوو يدتهل اجملا ال ات مجوع ال قاط ها أن اجتاه لذلك هو غري ثابت املقلاا نقطو إىل أخوى الح و خيت م ال ات اجملا لذلك هو غري ثابت االجتاه ودل اجملا الكهوبائي ال ات ال قطوو غري م تظم. الح ا ال قطنو نوض حتجود ح و اختداا صنغرية موجدنو حنسننب اجملننا املننؤثو وهننا حت وننه يكننون اجتنناه اجملننا النن الح و املوجدو املؤثوة. مدتدلا الكهوبائي : مقرتبا حنو الح و السالدو املؤثوة.. ما مقدار واجتاه اجملال الكهربائي ي النقطة ( د ). ما مقدار الحنة الكهربائية ( ). ) اجملا الكهوبائي ال يدتهل مقلاا ح و االختداا حتتكون القوة حتاجملا نس االجتاه لما يؤثو اجملا ح و موجدو حتتكون القوة كس اجتاه اجملا لما يؤثو اجملا ح و لالدو. إرا انت ال قطو تقع جماال هوبائوو لة نائو جمهو و م الح ا ال قطوو إنه يتم نساب اجملا الكهوبائي بإجياد اجملا الكهوبائي احملصر ال ائ بذه الح ا ل ت ك ال قطو. 6

7 البيانات املثبتة على الكل جد : يبني الكل حنتني نقطيتني موضوعتني ي اهلواء. باالعتماد على ي الكل احسب ما يأتي : -4 نانوكولوم توضع ي النقطة اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( س ) مقدارا واجتاها. القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة ( ) بيكوكولوم توضع عند النقطة ( س ) مقدارا واجتاها. نقوم حبساب اجملال ( من من ) ال قطو ( س ). - ) - ) 3 ( 9 9 ) ) ) من أ / ولوم حنو - س 6 4 ( من أ / ولوم حنو س من + من 0 4 / ولوم حنو - س 4 حمص و من حلساب القوة الكهوبائوو املؤثوة جما هوبائي نستخلم الدالقو : ح و موضو و ) ق من حتيكون اجتاه القوة الكهوبائوو مع اجتاه اجملا الكهوبائي احملصر ألن الح و املتأثوة موجدو أك أن القوة الكهوبائوو باجتاه حموا السو ا السالب. عن الحنة األوىل سم وعن الحنة الثانية حنتان نقطيتان ي الراغ كما ي الكل والنقطة ( د ) تبعد القوة الكهربائية املتبادلة بني الحنتني. اجملال الكهربائي ي النقطة ( د ) مقدارا واجتاها اجملال الكهربائي املؤثر ي الحنة. 4 سم احسب ما يأتي : اجملال الكهربائي ي النقطة ( ب ). القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة مقدارها ي الكل تتأثر ( ب ). النقطة ( س ) مبجال كهربائي مقداره ) نيوتن / كولوم ( حنو حمور السينات املوجب أوجد مقدار ونوع الحنة ( ). - ) - ) 3 3 ( ي الكل تتأثر النقطة ( ه ) مبجال كهربائي مقداره ) 4 نيوتن / كولوم حنو 3 ( حمور السينات املوجب أوجد مقدار ونوع أ ب د مثلث قائم الحنة ) ). الزاوية ي ( ب ) وضع على رؤوسه الحنات املبينة ي الكل أوجد مقدار واجتاه اجملال الكهربائي ي النقطة ( ب ). 9 9 منأ أ / ولوم حنو + ص 6 6 ( مند أ / ولوم حنو - س 7 4 م صن من حمص و ( من ) + ( من ) 3 / ولوم حتلتحليل االجتاه 7 5 الوبع الثاني م سن - ظا θ 7

8 أ ب ج مثلث متساوي الساقني كما هو مبني بالكل اآلتي معتمدا على البيانات املثبتة على الكل احسب ما يأتي : ) ) اجملال الكهربائي الذي تؤثر يه الحنة ( ب ) بالحنة ( ج ). اجملال الكهربائي املؤثر ي النقطة ( أ ) مقدارا واجتاها. ي الكل اآلتي املبني مثلث قائم الزاوية ي ( ب ) وإذا كانت حمصلة اجملال الكهربائي ي النقطة ( ب ) توازي الضلع ( أ ج ) أوجد ما يأتي : ) حمصلة اجملال الكهربائي ي ( ب ). ) مقدار ونوع الحنة املوضوعة ي ( ج ). ه د و مثلث متساوي الساقني وضع ي النقطتني ( د و ) حنتني متساويتني ي املقدار وخمتلتني ي النوع كانت حمصلة اجملال الكهربائي ي النقطة ( ه ) تساوي ) نيوتن / كولوم حنو حمور السينات املوجب أوجد مقدار ونوع كل من 5 54 ( الحنتني ي ( د و ). يبني الكل إلكرتونا وبروتونا موضوعني على احملور السيين. حدد اجتاه اجملال الكهربائي احملصل عند النقطتني ( س ) ( ص ). أ ب ج مثلث قائم الزاوية ي ( ب ) وضع على رؤوسه الحنات املبية بالكل أوجد ما يأتي : ( القوة الكهربائية املتبادلة بني الحنتني ( أ ج ). ( اجملال الكهربائي ي النقطة ( ب ) مقدارا واجتاها. حنتان نقطيتان موضوعتان ي اهلواء كما يبني الكل جد اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( ه ) مقدارا واجتاها. حنتان نقطيتان موضوعتان ي اهلواء كما هو مبني بالكل جد اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( أ ) مقدارا واجتاها. 8

9 يبني الكل توزيعات خمتلة من الحنات النقطية إذا كان ( ) ميثل بعد كل حنة عن النقطة ( ه ) جد اجملال الكهربائي احملصل مقدارا واجتاها عند النقطة ( ه ) بداللة كل من ( ). بي نقطو اندلام اجملا الكهوبائي حتبي ال قطو ال تكون حمص و اجملا الكهوبائي املؤثو وها صوا. من من حتم ه أ أ حتم ه حت وه إن موضع نقطو التداد يكون : ميثل الكل ثالث نقاط ( س ص ع ) على استقامة واحدة وضعت حنة ( 0 ) كولوم عند النقطة ( س ). احسب مقدار الحنة الواجب وضعها عند النقطة ( ع ) وحدد نوعها ليكون اجملال ) 5 نيوتن / الكهربائي احملصل عند النقطة ( ص ) مساويا ( 54 0 كولوم واجتاهه حنو حمور السينات املوجب. حتجود ح ت نا نقطو اندلام اجملا اخلط حت الح ت نو ا تكون ب متابهت القوهو املط قو الواصر بو هها حتاقوب ل ح و را األصغو. خمت ت نا حتجود ح ت نقطو اندلام اجملا امتلاد اخلط ال وع تكون ل خااج حت القوهو حتاقوب ل ح و را الح ت الواصر ب املط قو األصغو. حتجود ح ت نا نقطو اندلام اجملا املقلاا ال وع حتمتساحتيت متابهت اخلط الواصر ب حت الح ت تكون ب م تص املساو بو هها. حت الح ت حنتان نقطيتان موجبتان ( 4 ) 5 ميكروكولوم واملساة بينهما ي الراغ 7 سم احسب موضع النقطة اليت ينعدم يها اجملال الكهربائي. ) حنتان نقطيتان موضوعتان ي اهلواء والبعد بينهما ( 30 ) سم إذا علمت أن اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( س ) يساوي صرا وباالعتماد على البيانات املثبتة ي الكل جد مقدار ونوع الحنة. من من حتم ه حتم ه س ) 5 7 ( س 4 س 5 ( 7 س ) حتم ه س لم حت وه إن نقطو التداد تددل الح و األحتىل مساو لم حت الح و الثانوو مساو 5 لم. ) 9

10 واألخرى حنتان نقطيتان ي الراغ إحداهما كولوم موضع نقطة التعادل. كولوم وتصل بينهما مساة مقدارها سم احسب تبعد الحنة ميكروكولوم ي الراغ احسب موضع نقطة التعادل. ي الكل أوجد مقدار ونوع الحنة لينعدم اجملال يبني الكل منحنى العالقة بني اجملال الكهربائي النائ عن حنة نقطية والبعد عنها معتمدا على الكل جد مقدار كل مما يأتي : -4 ميكروكولوم مساة 5 سم عن الحنة 9 الكهربائي ي النقطة ( ه ). حنتان نقطيتان إحداهما 4 أضعا الثانية تبعدان عن بعضهما مساة 3 سم أوجد أين جيب وضع حنة ه دون أن تتأثر بقوة كهربائية. ) ) ) أن اجملا تد الدالقو الوياضوو : من الكهوبائي يت الب طوديا مع مقلاا الح و الكهوبائوو حت كسوا مع موبع املساو ب ال قطو املواد نساب اجملا اآلتي الدالقو الدوانوو ب الح و. حتيد لبا الح و الكهوبائوو حتبدل التهثور الدواني اجملا الكهوبائي حتبدل ال قطو اجملال الكهربائي عند نقطة تبعد عن الحنة ( 30 ) سم. القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة توضع عند نقطة تبعد مساة ( 0 ) سم عن الحنة. الحنة الكهربائية املولدة للمجال. م الولم الدواني : من 0 5 / ولوم ) م إجواء التالب : أ أ من من حتم ه ( 30 0 ) من ( 0 0 ) حتم ه / ولوم 4,5 0 5 من حتم ه بالتخلام القانون : من ( - ) حتم ه حتم ه ولوم 0

11 تستخلم خطوط اجملا الكهوبنائي حتصن مقنلاا حتاجتاه اجملا الكهوبائي. بو املساا الوبهي الذك لن كه ح و اختداا نوة احلو و ل حتضدها اجملا الكهوبائي.. أنها خطوط حتبهوو ختوج م الح و املوجدو حتتلخر إىل الح و السالدو. ميثل الكل البياني اآلتي العالقة بني اجملال النات عن حنة موجبة ومقلوب مربع بعد النقطة عن الحنة أوجد ما يأتي : مقدار الحنة املنتجة للمجال. اجملال الكهربائي ي النقطة ( ص ). ميثل الكل البياني اآلتي العالقة بني اجملال النات عن حنة موجبة ومقلوب مربع بعد النقطة عن الحنة أوجد ما يأتي : ) القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة ( 3 ) نانوكولوم توضع ي النقطة ( و ). ) )4 الحنة املولدة للمجال. اجملال الكهربائي ي النقطة ( ه ) بعد النقطة ( و ). يبني اجلدول اآلتي بيانات جتريبية مت احلصول عليها بهد دراسة العالقة بني اجملال الكهربائي النائ عن حنة نقطية وبعد النقطة املطلوب حساب اجملال عندها عن الحنة الحظ أن بعد النقطة ي احملاولة الثانية ضعا بعد النقطة ي احملاولة األوىل كي تغري اجملال عندما تضاع بعد النقطة عن الحنة ارسم العالقة البيانية بني املسا ( ) على حمور السينات واجملال ( م ) على حمور الصادات. احسب مقلوب مربع املساة وامأل البيانات ي اجلدول. مثل بيانيا العالقة بني اجملال الكهربائي ومقلوب مربع املساة ثم احسب امليل وماذا ميثل امليل. ) ) )4

12 .4 خطوط اجملا تقاطدت لوكون ل هجا الكهوبائي ال تتقاطع : ألنها لو ل نقطو التقاطع أ ثو م اجتاه حملص و اجملا حتبذا ي ا الواقع. ثاو خطوط اجملا اخلااجو م أحت اللاخ و إىل الح و السالدو تل ت ك الح و...5 لد خطوط اجملا ال الح و املوجدو تدرب حتنلة املسانو مقلاا أك نقطو تل مقلاا اجملا ل ت ك ال قطو اجتاه املهاس ل أك نقطو يل ل ت ك ال قطو. علل ما يأتي : خطوط اجملال الكهربائي ال تتقاطع. ألنها لو تقاطدت لنوكون ل هجنا م اجتاه حتبذا ي ا الواقع. تقل قيمة اجملال الكهربائي كلما ابتعدنا عن الحنة اجتاه اجملا نقطنو التقناطع أ ثنو لد خطوط اجملا ال تدرب حتننلة املسنانو أك نقطنو تل مقلاا اجملنا ت نك ال قطنو لنذلك ك هنا ابتدنلنا الح و يقر لد خطوط اجملا ال تدرب حتنلة املسانو. م.4 يكون خلط اجملال نسه أكثر من اجتاه. يل اجتاه املهاس أك نقطو اجتاه اجملنا ت نك ال قطو و كون خل نط اجمل نا الوان نل أ ث نو م ن اجتاه 9 - الحنة ( أن األوىل سالبة والثانية موجبة. ناس حتأ ث نو ) ميكروكولوم أك من الحنة ( 4 ) ميكروكولوم ر م ثاننو خطننوط اجملننا اخلااجننو منن الننح و املوجدننو أحت اللاخ و إىل الح و السالدو تل ن مقنلاا ت نك النح و لذلك خطوط اجملنا اللاخ نو إىل النح و السنالدو أ نرب من نلد اخلطنوط اخلااجنو من النح و املوجدنو حت ونه نإن الننننح و ( - 9 ) موكوحت ولننننوم أ ننننرب منننن الننننح و ( 4 ) موكوحت ولوم. مما يأتي : بني كي ميكن االستادة من خطوط اجملال الكهربائي ي حتديد كل مقدار اجملال الكهربائي ي نقطة. لد خطوط اجملا ال تدرب حتننلة املسنانو أك نقطنو تل مقلاا اجملا ل ت ك ال قطو. ال قطو. اجتاه اجملال الكهربائي عند نقطة. اجتاه املهاس ل أك نقطو يل اجتاه اجملا نل ت نك مقدار الحنة. ثاننو خطننوط اجملننا اخلااجننو منن الننح و املوجدننو أحت اللاخ و إىل الح و السالدو تل مقلاا ت ك الح و. وضعت حنة اختبار موجبة ( 0 ) عند نقطة ي جمال كهربائي تأثرت بقوة باجتاه احملور الصادي السالب : ما اجتاه اجملال الكهربائي عند تلك النقطة. يكون اجملا املنؤثو النح و املوجدنو منع اجتناه القنوة لذلك يكون اجملا باجتاه حموا الصادا السالب. إذا وضعت حنة ( 0 ) بدال من حنة االختبار ( 0 ) هل يتغري كل من مقدار واجتاه اجملال الكهربائي عند النقطة سر إجابتك ال ينتغري مقنلاا اجملنا حتال اجتابنه ألن اجملنا الكهوبنائي يدتهل الح و املؤثوة حتال يدتهل الح و املتأثوة.

13 ي الحنتني تساوي 3 سم أوجد : مقدار ونوع الحنة. الكل اآلتي إذا كانت نانوكولوم واملساة بني القوة املتبادلة بني الحنتني. باالعتماد على الكل أجب عما يأتي : يبني الكل خطوط اجملال الكهربائي لحنتني موجبتني. بو اجملا الكهوبائي الثابت مقلااا حتاجتابا ل ال قاط مجودها. وضح كي ينأ اجملال الكهربائي املنتظم ل ح صوحت موص ت متوازيت إنلابها بح و موجدو حتاألخوى بح و لالدو إن الح و تتوزع لطحها بانتظام و أ جما هوبائي م تظم احلوز ب الصوحت حتبدولا األطوا. أي الحنتني مقدارها أك رتب النقاط ( س ص ع ) من األعلى جماال إىل األقل. كي نستدل من دراستنا خلطوط اجملال الكهربائي على أن اجملال الكهربائي النائ عن هذا التوزيع جمال ري منتظم الدوامر ال تدتهل وها مقلاا اجملا الكهوبائي امل تظم : ثاو الح و السطحوو ر م الصوحت. السهانوو الكهوبائوو ل ولط الاصر ب الصوحت. الكهوبائوو لونلة املسانو. بي هوو الح و يومز لكثاو الح و السطحوو بالومز ( σ ) حتتقاس بونلة ( ولوم / م ) حتيتم نسابها اياضوا م القانون : σ أ الح و الصوحو ( السطح ). مسانو الصوحو ( السطح ). حتحيسب اجملا الكهوبائي امل تم ب الصوحت م الدالقو الوياضوو : م σ ثاو الح و السطحوو. السهانوو الكهوبائوو ل ولط. ε ل حتضع جسوم محون ت ته ( ك ) جما هوبائي م تظم إنه لوتأثو بقوة هوبائوو ثابتو مقلااا حتاجتابا. إرا توك اجلسوم تت تأثري بذه القوة إنه لوكتسب تساا ا ( ) ثابتا مقلااا حتاجتابا حتقا لقانون نسابه م الدالقو الوياضوو : قك ك من ك نوث ( ك ) بي الكت و بونلة ( و وغوام ). الثاني. حتيتم ) ) 3

14 حتيد اجللحت اآلتي الكهوا الثابتو حتالكهوا املتغرية 3( ل نو و اجلسم جما هوبائي م تظم : اجملا الكهوبائي القوة الكهوبائوو التسااع السو و الطاقو احلو وو طاقو الوضع ع ع + ز ع ع + ع ز + ثابت ثابتو ثابت تزداد تقر تزداد تقر م الصوحو املوجدو إىل الصوحو السالدو مع اجتاه اجملا إرا أثو اجملا ح و موجدو حت كس اجتاه اجملا إرا أثو اجملا ح و لالدو. يكون مع اجتاه القوة الكهوبائوو. ز اجملا الكهوبائي امل تظم ال يدتهل إرا تو ت الح و مع اجتاه القوة الكهوبائوو. إرا تو ت الح و اجتاه القوة الكهوبائوو. كس إرا تو ت الح و كس اجتاه القوة الكهوبائوو. إرا تو ت الح و مع اجتاه القوة الكهوبائوو. املساو. صيحتان موصلتان متوازيتان مساحة كل منهما ( 0 ) - م حنت إحداهما بحنة موجبه واألخرى بسحنة سالبة وكانت الحنة الكهربائية على كل صيحة ( ( ) كولوم إذا علمت أن السماحية الكهربائية للراغ - ) كولوم / نيوتن. م. احسب مقدار : ) ) اجملال الكهربائي ي احليز بني الصيحتني. القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة مقدارها ( 0 احليز بني الصيحتني. ) كولوم توضع ي اجملال الكهربائي بني الصيحتني عندما تصبح الحنة الكهربائية ضعي ما كانت عليه على كل من الصيحتني مع بقاء مساحة كل من الصيحتني ثابتة. ) σ أ حنسب ثاو الح و السطحوو م الدالقو : ولوم / م 7-,77 -,77 ثم حنسب اجملا الكهوبائي ب الصوحت م الدالقو : الدالقو : قك من. 0 4 لما تصدح الح و ضدي ما انت املسانو ثابتو تصدح ( σ وه مع بقاء ) ضدي قوهتها حتمبا أن اجملا الكهوبائي ( من ) يت الب طوديا مع مع ثاو الح و السطحوو إن اجملا الكهوبائي يتضا لوصدح ضدي ما ان وه وصدح ( من / ولوم ). حترك بروتون من السكون ي جمال كهربائي منتظم مقداره ( 50 ) نيوتن / كولوم من نقطة عند الصيحة املوجبة إىل نقطة عند الصيحة السالبة كما ي ) 5 م / ث بعد قطعه إزاحة ( Δ س ) الكل أصبحت سرعة ال وتون ( 0 ) إذا علمت أن حنة ال وتون ( ,77 σ / ولوم 4 - م 8,85 ε ( حنسب القوة الكهوبائوو املؤثوة الح و م 7- ) كغم احسب : كولوم وكتلته (.67 0 ) ) ) تسارع ال وتون. الزمن الذي حيتاجه ال وتون لكي يصل إىل الصيحة السالبة. اإلزاحة اليت يقطعها ال وتون. حنسب التسااع م الدالقو : 0 4,8 من ك 7-,6 50,67 م/ث حنو حموا السو ا املوجب. 4

15 ) حنسب الزم م الدالقو : ع ع + ز ز 0 4, , 0 ث. ز,5 ع ز + حنسب اإلزانو م الدالقو : ) ز,5 ( 0 4, منتظم م باجتاه حموا السو ا املوجب. ماذا حيدث إذا وضع جسيم محون عند نقطة ي جمال كهربائي لما يوضع جسوم محون جما هوبائي م تظم إنه يتأثو بقوة هوبائوو ثابتو مقلااا حتاجتابا إرا توك اجلسوم تت تأثري القوة الكهوبائوو إنه لوكتسب تساا ا ثابتا مقلااا حتاجتابا حتيكون اجتاه التسااع باجتاه القوة الكهوبائوو. وضع يه حنة مقدارها 4 نيوتن/كولوم حنو اليمني جمال كهربائي منتظم مقداره 4 0 القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة. تسارع الحنة إذا كانت كتلتها 0 0 كولوم احسب ما يأتي بإهمال الوزن. 4- كغم. أطلق جسيم كتلته 0.4 م وحنته 5 نانوكولوم من السكون ي جمال كهربائي منتظم مقداره 600 نيوتن/كولوم تحرك ملدة 0.06 ثانية وبإهمال وزن اجلسيم أوجد ما يأتي : القوة الكهربائية املؤثرة ي اجلسيم املحون تسارع اجلسيم أثناء حركته ي اجملال. املساة اليت يقطعها اجلسيم ي اجملال. يتسارع جسيم محون بحنة م ي جمال كهربائي منتظم مبقدار متت مسارعة اجلسيم يه بإهمال تسارع اجلاذبية األرضية. -8 ميكروكولوم وكتلته 0 كهربائي مقداره م/ث. أوجد قيمة اجملال الكهربائي الذي ترك جسيم ساكن كتلته 0 م وحنته 4 ميكروكولوم ي جمال القوة املؤثرة ي اجلسيم. تسارع اجلسيم. نيوتن/كولوم من السكون أوجد ما يأتي بإهمال الوزن : سرعة اجلسيم بعد 0.04 ثانية. كولوم حنو الرق جمال كهربائي منتظم مقداره أطلق يه جسيم محون بحنة موجبة مقدارها 6 0 كولوم من السكون ملدة 5 ثوان احسب ما يأتي بإهمال وزن اجلسيم وباعتبار كتلة اجلسيم 0 م :. تسارع اجلسيم.. املساة اليت يقطعها اجلسيم. معتمدا على البيانات املثبتة ي الكل حدد ي أي احلالتني يكون مقدار اجملال الكهربائي ي احليز بني الصيحتني أك سر إجابتك. يبني الكل جماال كهربائيا منتظما يتحرك يه إلكرتون وبروتون إذا كانت كتلة ال وتون تعادل ( 840 ) كتلة اإللكرتون تقريبا أجب عن األسئلة اآلتية : ( أيهما أبر مقدارا القوة الكهربائية املؤثرة ي ال وتون أم املؤثرة ي اإللكرتون ( أيهما أك تسارعا تسارع ال وتون أم تسارع اإللكرتون سر إجابتك. 5

16 ) ) ) ل االتزان تكون القوة احملص و جملهو و القوى املؤثوة مجودها نقطو تساحتك صو. خطوا نر ألئ و االتزان : قس+ قس- قص+ قص- تليل اجلسوم املتزن. تليل القوى املؤثوة اجلسوم حتاجتاباتها : القوة الكهوبائوو : يكون اجتاه القوة مع اجتاه اجملا الكهوبائي إرا ان اجملا يؤثو ح و موجدو حت كس اجتاه اجملا الكهوبائي إرا أثو اجملا ح و لالدو. إرا انت القوة متدادلو ب ح ت إن القوة تكون قوة ت او بوجود ح ت متابهت ال وع حتتكون قوة جتارب بوجود ح ت خمت ت ال وع. الوزن : حتحيسب م القانون ( حت ك جن ) حتيكون باجتاه األاض ( ص- ). نوث جن 0 م / ث.4 أك جسوم مد ق خبوط تؤثو وه قوة ل. ت ور املو دا السو وو حتالصاديو ل جسوم املتزن. Ө املو دو السو وو : قس ق جتا Ө املو دو الصاديو : قص ق جا. املتجه حتحموا السو ا نوث Ө بي الزاحتيو ب تطدوق قوا ل االتزان. قس+ قس- قص+ قص- يبني الكل جماال كهربائيا منتظما اجتاهه حنو احملور الصادي السالب وضع يه جسيم حنته ( 3 ) نانوكولوم وكتلته ( 3 0 ) كغم 5- اتزن. إذا علمت أن تسارع اجلاذبية األرضية ( ج 0 م / ث ) أجب عما يأتي : ) ما نوع حنة اجلسيم قك حت احسب مقدار اجملال الكهربائي ي احليز بينن الصيحتني. إذا استخدمنا صيحتني هلما نص املساحة كي نغري الحنة الكهربائية على كل من الصيحتني لكي يبقى اجلسيم متزنا مبا أن اجلسوم متزن حتاجتاه الوزن حنو احملوا الصادك السالب إن اجتاه القوة الكهوبائوو جيب أن يكون حنو احملوا الصادك املوجب حتمبا أن اجتاه القوة الكهوبائوو بدكس اجتاه اجملا اجلسوم لالدو. من 0 ك جن من 3 مبا أن اجلسوم متزن إن : 5-3 / ولوم. من 0 5 لدقاء اجلسوم متزنا جيب احلاظ إن ح و قوهو اجملا الكهوبائي حتاجتابه حت وه جيب أن تكون ثاو الح و السطحوو ( σ الح و إىل ال ص ال ص. جسيم محون كتلته 0 أسل صيحة موجبة تنت ي السؤال السابق بني الرع الثالث رياضيا. يتزن م جماال كهربائيا مقداره 0 3 نيوتن / كولوم احسب مقدار ونوع حنة اجلسيم. األبعاد حنتها 4 0 جمال منتظم مقداره تتزن كرة مهملة كولوم ي 5 0 نيوتن / كولوم كما ي الكل احسب : القوة الكهربائية املؤثرة ي الحنة. كتلة الكرة حتى تتزن ) ثابتو حت وه جيب أن تقر ل نقصان املسانو إىل 6

17 - ) وكتلته ( ك ) ي جمال اتزن جسيم ( أ ) حنته ( كهربائي منتظم كما هو مبني بالكل ادرس الكل ثم اجب عن األسئلة اآلتية : حدد نوع ( الحنة على كل من الصيحتني. - ) وكتلته ( ك ) ي اجملال إذا أدخل جسيم ( ب ) حنته ( ( الكهربائي نسه هل يتزن سر إجابتك. إذا زادت الحنة الكهربائية على الصيحتني هل يبقى اجلسيم ( أ ) 3( حماظا على اتزانه سر إجابتك - صيحة موجبة تولد جماال كهربائيا نيوتن / كولوم علق يها جسيم محون مقداره كتلته 0 م خبيط اتزن اجلسيم عند احنرا اخليط عن أوجد حنة اجلسيم. الصيحة 5 37 ميكروكولوم مبجال كهربائي مقداره 8 ي الكل إذا تأثر اجلسيم املعلق املحون بحنة مقدارها نيوتن / كولوم اتزن ي املكان املبني بالكل أوجد كتلة اجلسيم. جسيم محون كتلته ( ( ) كغم وحنته ) كولوم اتزن ي احليز بني صيحتني متوازيتني محونتني بحنتني متساويتني ي املقدار إحداهما موجبة واألخرى سالبة كما يبني الكل. ما نوع الحنة الكهربائية على كل صيحة احسب مقدار الكثاة السطحية للحنة على كل صيحة. إذا عكست الصيحتان احسب مقدار القوة احملصلة املؤثرة ي اجلسيم. ثالثة جسيمات محونة ومتساوية ي الكتلة أدخلت ساكنة إىل جمال كهربائي منتظم اجتاهه كما هو مبني ي الكل. لوحظ أن : اجلسيم ( أ ) حترك إىل األعلى. اجلسيم ( ب ) حترك إىل األسل. اجلسيم ( ج ) اتزن ساكنا. هل ميكن أن حندد نوع الحنة على كل جسيم باالعتماد على هذه املعلومات سر اجابتك. 7

18 ) ضع دائرة حول رمز اإلجابة الصحيحة ي كل مما يأتي : ( يبني الكل اجتاه اجملال الكهربائي احملصل عند نقطة تبعد عن الحنتني 4( وزعت حنات نقطية ( + ) على رؤوس مضلع سداسي كما ي الكل. إذا أزيلت حنة نقطية واحدة إن مقدار اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( م ) يساوي : ) املساة نسها. إذا علمت أن الحنتني متساويتان ي املقدار إن : ) ) * 5 )أ * ( أ ) * صرا * 6 ( أ * * * * موجبة موجبة. موجبة سالبة. سالبة موجبة. سالبة سالبة. يبني الكل حنة نقطية ( ) عند النقطة ( أ ) تولد حوهلا جماال ينأ جمال كهربائي منتظم ي احليز بني صيحتني موصلتني متوازيتني محونتني بحنتني متساويتني ي املقدار وخمتلتني ي النوع. إذا أصبحت مساحة الصيحتني ضعي ما كانت عليه وقلت الحنة إىل النص إن اجملال الكهربائي : )5 ) كهربائيا. عندما وضعت حنة ( - 0 ) عند النقطة ( ب ) تأثرت بقوة كهربائية باجتاه احملور السيين املوجب. يكون اجتاه اجملال الكهربائي عند النقطة ( ب ) ونوع الحنة الكهربائية ( ) على الرتتيب : * يقل إىل النص * يقل إىل الربع * يتضاع مرتني * يتضاع أربع مرات عند دخول اجلسيمات املحونة إىل جمال كهربائي إنا تتأثر بقوة كهربائية ويبني الكل اجتاه احلركة جلسمني ( أ ) موجب الحنة و ( ب ) سالب الحنة قبل دخوهلما إىل جمال كهربائي منتظم. وضح لكل جسيم : * ( + س موجبة ) * ( + س سالبة ) - س موجبة ) ( * - س سالبة ) ( * 3( عندما يدخل إلكرتون متحركا باالجتاه السيين املوجب إىل منطقة جمال كهربائي منتظم كما يبني الكل إن هذا اإللكرتون يكتسب تسارعا باالجتاه أ( اجتاه القوة الكهربائية املؤثرة يه أثناء حركته ي اجملال الكهربائي. ب( أثر القوة الكهربائية ي مقدار سرعة اجلسيم. 3. جسيمان ( س ) و ( ص ) محونان ومتساويتان ي الوزن وضعا ساكنني ي جمال كهربائي منتظم كما يبني الكل ولوحظ أن اجلسيم ( س ) بقي ساكنا بينما حترك اجلسيم ( ص ) باجتاه حمور الصادات املوجب. أجب عما يأتي : * الصادي املوجب * السيين املوجب * الصادي السالب * السيين السالب أ( ما نوع حنة كل من اجلسيمني 8

19 ب( كي تسر اختال احلالة احلركية للجسمني ( س ) و ( ص ) بالر م من أنهما متساويان ي الوزن نقطتان ( س ص ) تقعان ي اجملال الكهربائي لحنة نقطية موجبة كما يبني الكل وضعت حنة مقدارها ( 0 حنتان متماثلتان ( ) كولوم موضوعتان ي اهلواء. 5- معتمدا على البيانات املثبتة ي الكل احسب اجملال الكهربائي عند النقطة ( س ) مقدارا واجتاها..8-6 ) كولوم عند النقطة ( س ) ) نيوتن. جد : تأثرت بقوة كهربائية مقدارها ( ) 0 - أ( ب( اجملال الكهربائي عند النقطة ( س ) مقدارا واجتاها. القوة الكهربائية املؤثرة ي حنة نقطية مقدارها ( كولوم توضع عند النقطة ( ص ) مقدارا واجتاها. حنتان نقطيتان ( ) موضوعتان ي اهلواء والبعد بينهما ( 90 ) سم إذا علمت أن اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( س ) يساوي صرا ومعتمدا على البيانات املثبتة على الكل جد مقدار الحنة ( ) ونوعها. كرة صغرية محونة حنتها ( ) ووزنها ( و ) علقت خبيط داخل جمال كهربائي منتظم اتزنت كما هو مبني بالكل أثبت أن مقدار اجملال الكهربائي يعطى بالعالقة : حت ظا θ من وضعت حنة ( - 0 ) كولوم على بعد ( 0 ) سم من النقطة ( س ) كما ي الكل. احسب مقدار الحنة الواجب وضعها عند النقطة ( ع ) وحدد نوعها ليكون مقدار اجملال الكهربائي احملصل عند النقطة ( س ) ) تيوتن / كولوم ويكون اجتاهه حنو النقطة ( ع ). مساويا ( إلكرتون يتحرك باجتاه احملور السيين املوجب بسرعة ( ) م / ث ) نيوتن / كولوم أدخل هذا اإللكرتون جماال كهربائيا منتظما مقداره ( 0 3 وباالجتاه املبني ي الكل. إذا بدأ اإللكرتون حركته حتت تأثري اجملال الكهربائي من النقطة ( أ ) وتوق عند النقطة ( ب ) احسب اإلزاحة اليت قطعها..7 9

20 0