حل اسئلة وحدة المجالات الكهرباء فيزياء ثاني عشر متقدم

حل اسئلة وحدة المجالات الكهرباء فيزياء ثاني عشر متقدم

تحدي 

تجذب صفيحتا المكثف بعضهما البعض لأن بهما محصلة شحنة متساوية في المقدار و مضادة في الاتجاه يتمتع المكثف الذي يتكون من صفيحتين متوازيتين منفصلتين بمسافة (d) بسعة c)1) 

1. اشتق تعبيرا للقوة بين الصفيحتين عندما يكون مقدار محصلة الشحنة على أحد صفيحتي المكثف هو q 

2. القوة الكهربائية المتبادلة بين صفيحتي مكثف سعته pf 22 تساوي N 20 فما مقدار محصلة الشحنة على إحدى الصفيحتين إذا كانت المسافة الفاصلة بين هاتين الصفيحتين هي mm 15 

القسم 2 مراجعة 

41. الفكرة الرئيسة افترض أن صديق طلب منك شرح كيفية ارتباط الجهد الكهربائي بطاقة الوضع. اكتب شرحا مختصرا يمكنك استخدامه لشرح هذا المفهوم لصديق لك لا يفهم العلاقة بين المفهومين  

42، فرق الجهد ما الفرق بين طاقة الوضع الكهربائي وفرق الجهد الكهربائي 

43. المجال الكهربائي وفرق الجهد وضح أن الفولت لكل متر هو نفسه نیوتن لكل كولوم 

44. تجربة ميلیکان عندما تتغير صافي شحنة قطرة زيت معلقة في جهاز میلیكان، تبدأ القطرة في التساقط. كيف يمكنك ضبط فرق الجهد بين الصفيحتين الموصليين لإعادة القطرة إلى حالة التوازن ؟ 

45. الشحنة وفرق الجهد في المسألة السابقة. إذا لم يكن التغيير فرق الجهد بين الأسطح الموصلة أثر على القطرة المتساقطة فماذا تصنع من ذلك عن صافي الشحنة الجديدة على القطرة 

46. السمة ما مقدار صافي الشحنة على مكثف تبلغ سعته عندما يتم تطبيق فرق جهد عليه بيلغ ۷12

47. مشاركة الشحنة إذا لامست جسما كبيرا موصلا وموجب الشحنة بجسم صغير سالب الشحنة وموصل فما توضیحات عن كل من الشحنات على كلا الجسمين ؟ 

48. التفكير الناقد اشرح كيف أن الشحنة في الشكل 18 تستمر في تكوين القبة المعدنية لمولد فان دي غراف على وجه الخصوص. لماذا لا تتنافر الشحنة على الحزام عند النقطة 

دليل الدراسة 

الفكرة الرئيسية تحاط الشحنات الكهربائية بمجالات كهربائية تبذل قوة على الأجسام المشحونة الأخرى 

المفردات : 

• المجال الكهربائي .
• خط المجال الكهربائي

القسم 1 قياس المجالات الكهربائية 

الفكرة الرئيسة المجال الكهربائي هو خاصية من خصائص الفراغ حول جسم مشحون
يبذل قوة على أجسام أخرى مشحونة. 

يوجد المجال الكهربائي حول أي جسم مشحون ينتج المجال قوى تؤثر في الأجسام الأخرى . 

الكميات المرتبطة بالشحنة، والمجالات الكهربائية، والقوى المرتبطة والتي يمكن حسابها باستخدام هذه الصيغ 

خطوط المجال الكهربائي تعرض نموذج تصويري للمجال الكهربائي. فهي توجه بعيدا عن الشحنات الموجبة ونحو الشحنات السالبة، ولا تتقاطع أبدا، وتتعلق شدتها بقوة المجال. فاتجاه المجال الكهربائي هو اتجاه القوة المؤثرة في شحنة اختيار موجبة صغيرة 

المفردات : 

• فرق الجهد الكهربائي
• الفولت .
• الجهد

القسم 2 تطبيقات المجالات الكهربائية 

الفكرة الرئيسة الجهد الكهربائي يسمى الفولتية هو طاقة الوضع الكهربائي لكل وحدة شحنة 

فرق الجهد الكهربائي هو تغير طاقة الوضع لكل وحدة شحنة في المجال الكهربائي، تقاس فروق الجهد الكهربائي بالفولت 

يرتبط فرق الجهد بالشغل المطلوب لتحريك شحنة ما ويتم تمثيلها بالمعادلة التالية 

وتستخدم المكثفات لتخزين الطاقة الكهربائية. يتكون المكثف من صفيحتين موصلتين مفصولتين بعازل، تعتمد السعة C فقط على هندسة هاتين الصفيحنين والعازل، ويمكن حسابها باستخدام المعادلة التالية  
 

التقويم 

القسم 1 قياس المجالات الكهربائية 

إتقان المفاهيم 

49. ما الخاصيتان اللتان يجب أن تكونا لشحنة الاختيار ؟ 

50. كيف يحدد اتجاه المجال الكهربائي ؟ 

51. الفكرة الرئيسة ما المقصود بخطوط المجال الكهربائي ؟ 

52. كيف يتم تحديد شدة المجال الكهربائي من خلال خطوط المجال الكهربائي 

53. ارسم بعض خطوط المجال الكهربائي لكل من الحالات التالية
a. شحنتين متماثلتين في النوع ومتساويتين في المقدار 

b. شحنتين مختلفتين في النوع ومتساويتين في المقدار 

c. شحنة موجبة وأخرى سالبة مقدارها يساوي ضعف مقدار الشحنة الموجية
d. لوحين متوازيين مختلفين في الشحنة 

54. في الشكل 19، أين تنتهي خطوط المجال الكهربائي الخارجة من الشحنة الموجية ؟ 

55. ماذا يحدث لشدة المجال الكهربائي عندما تنقص شحنة الاختبار إلى نصف قيمتها ؟ 

56. تتحرك شحنة موجبة ثابتة خلال مجال كهربائي متزايد، هل يلزم طاقة أكبر أم طاقة أقل لتحريك هذه الشحنة ؟ q= 6.0 x 1000 

إتقان حل المسائل 

شحنة الإلكترون تساوي 1 . 602x10C57. 

57. ما مقدار شحنة أختبار إذا تعرضت لقوة مقدارها x 10N 1 . 4 عندما تبلغ نقطة شدة المجال الكهربائي فيها E-50.0 N/C الشكل 21 5.0× 104 N/C

58. شحنة اختبار تتعرض لقوة مقدارها N 030 عند وضعها في مجال كهربائي شدته N / C *10* 4 .5، ما مقدار هذه الشحنة ؟

59. ما شدة المجال الكهربائي على بعد cm 20.0 من شحنة نقطية مقدارها 8. 0x10c  

60. تتعرض شحنة موجبة مقدارها 10×10 – C ، کما مو موضع في الشكل 20، لقوة مقدارها N 0 . 30 عند وضعها في نقطة معينة ما شدة المجال الكهربائي عند هذه النقطة

61. يساوي المجال الكهربائي في الغلاف الجوي N / C 150 ويتجه إلى أسفل. 

a. ما اتجاه القوة المؤثرة في جسيم مشحون بشحنة سالبة ؟ 

b. أوجد مقدار القوة الكبرمائية المؤثرة في إلكترون مقدار شحته 19-10x 1602 c. 

c. قارن بين القوة في الجزئية b وقوة الجاذبية الأرضية المؤثرة في الإلكترون نفسه أحيث إن كتلة الإلكترون تساوي = (9.1×10-31 kg 

62. ارسم بدقة الحالات الأتية 

a. المجال الكهربائي الناتج عن شحنة مقدارها Cر 10+ a  

b. المجال الكهربائي الناتج عن شحنة Cر 2. 0 + اجعل عدد خطوط المجال متجانسا مع التغيير في مقدار الشحنة الشكل 19 

63. وضعت شحنة اختيار موجية مقدارها 6. 0x10 – 4C في مجال كهربائي شدته N/C 50 . 0 ، كما هو موضح في الشكل 21، ما مقدار القوة المؤثرة في شحنة الأختبار ؟ 

64. قوة مقدارها N 14 . 005 تحملها شحنة اختيار موجبة (و) مقدارها 4005x10W c، ما مقدار المجال الكهربائي ؟ 

90. في تجربه ملیکان، ثم تثبيت قطرتي زيت مختلفتي الشحنة في وقت واحد 

a. هل يمكنك استنتاج أن شحنتيهما متماثلتان ؟ 

b. أي خصائص قطرتي الزيت نسبها متساوية

91. يقف خالد وأحمد على سطح مستو معزول متلامسين بالأيدي عندما تم إكسابهما شحنة، كما هو موضح في الشكل 28. إذا كان جسم خالد أضخم من جسم أحمد. فمن منهما يكون له كمية أكبر من الشحنات الناتجة عن الآلة. أم سيكون لهما نفس المقدار من الشحنات ؟ 
الشكل 28 

92. مسألة مكوسة اكتب مسألة فيزيائية تكون المعادلة التالية جزءا من حلها  

93. كيف يمكنك تخزين كميات مختلفة من الطاقة الكهربائية في مكثف 

مراجعة عامة 

94. ما مقدار الشغل المبذول لتحريك شحنة مقدارها Cر 025 بين لوحين متوازيين، البعد بينها cm0 .40 . إذا كان المجال بین اللوحين N / C6400 ؟ 

95. ما مقدار الشحنات المختزنة في مكثف في لوحين متوازيين سعته 0 . 22. إذا كان البعد بين لوحيه cm 12 والمجال الكهربائي بينهما N / C 2400 96. 

96. کرتان صغيرتان متماثلثان البعد بينها cm 25 وتحملان شحنتين مختلفتين. مقدار كل منهما Cر 0060 كما هو موضح في الشكل 29، إذا كان فرق الجهد بينهما ۷ 300، فما مقدار السعة الكهربائية للنظام ؟