تبلیغات
معلم5 فتحی - الکتریسته ساکن

آموزشی.اطلاعات مفید علمی . سوال های درسی . تدریس ریاضی

الکتریسته ساکن

تاریخ:دوشنبه 24 فروردین 1394-07:06 ب.ظ

الکتریسیته

 الکتریسیته از کلمه یونانی الکترون به معنی کهربا گرفته شده است.چرا که هرگاه کهربا را با پارچه پشمی مالش دهیم، اجسام سبکی مانند کاه را به خود جذب می کند.


الکتریسیته ساکن و الکتریسیته جاری.

س: الکتریسیته ساکن چگونه است؟

ج: هر گاه الکتریسیته تولید شده در محل تولید باقی بماند آنرا الکتریسیته ساکن می نامند.

س: الکتریسیته جاری چگونه است؟

ج: از حرکت الکترونها، الکتریسیته جاری به وجود می آید.


س: بار الکتریکی چیست؟
ج: چرخش الکترون به دور هسته در اثر وجود نیروی الکتریکی بین آنهاست و نیز بعضی از اجسام تحت شرایط خاصی بر هم نیروی جاذبه یا دافعه الکتریکی وارد می کنند. عامل این نیروها به سبب خاصیتی است که بطور ذاتی در الکترونها وجود دارد. لذا آن کمیت فیزیکی که این خاصیت را توصیف و بزرگی نیروی حاصل از آنها را تعیین می کند، بار الکتریکی نامیده می شود.

وشهای ایجاد بار الكتریكی :

روشهای ایجاد بار الكتریكی عبارتند از : 1 – مالش     2 – تماس   3 – القاء 

 

       1 -  مالش :

هرگاه دو جسم ( رسانا یا نارسانا )  با جنس  متفاوت به یكدیگر مالش داده شوند , بین آنها انتقال بار الكتریكی صورت   می گیرد , به طوری كه یكی از این دو جسم , الكترون از دست می دهد و دیگری همان تعداد الكترون را دریافت می كند . بنابراین دو جسم دارای بار الكتریكی هم اندازه ولی با علامت مخالف  می شود.  مانند مالش شانه پلاستیكی به موی سر , یا مالش میله شیشه ای با پارچه پشمی  و ...

 

2 – تماس :

 هرگاه جسم دارای بار الكتریكی را به  جسم رسانایی  تماس دهیم , بار الكتریكی آن جسم  به جسم رسانا منتقل  و در تمام نقاط جسم رسانا  پخش می شود ولی اگر جسم دارای بار الكتریكی را به جسم نارسانایی تماس دهیم  ,‌ بار الكتریكی فقط در محل تماس در جسم نارسانا باقی می ماند و جابجا نمی شود.

 

3 – القاء :  

به ایجاد بار الكتریكی در یك جسم به دلیل مجاورت با جسم دارای بار الكتریكی دیگری ,  بدون تماس آن دو جسم با یكدیگر , القای بار الكتریكی می گوییم.

 


اگر یك شانه یا  میله پلاستیكی را با موی سر یا پارچه پشمی مالش دهیم , بین آنها انتقال بار الكتریكی صورت می گیرد  ,‌به طوری كه شانه یا پارچه پشمی الكترون از دست می دهد و دارای بار مثبت  و شانه و میله پلاستیكی همان الكترونها را دریافت كرده و دارای بار منفی می شوند.

 

- اگر میله شیشه ای با پارچه ابریشمی مالش داده شود , میله شیشه ای دارای بار مثبت و پارچه دارای بار منفی می شود.

 

- اگر میله پلاستیكی با بار منفی را به یك كره رسانا , تماس دهیم  , آن كره , دارای بار منفی خواهد شد.

علت آن اینست كه بارهای منفی میله بارهای مثبت و منفی كره را از یكدیگر جدا كرده (بارهای مثبت را جذب و بارهای منفی را دفع می كند ), و پس از تماس  میله با  كره , بارهای منفی كره , بارهای مثبت كره را خنثی كرده

.                                                                                                                             و فقط بار منفی در كره باقی می ماند.

 

نكته : در تماس یك جسم دارای بار با یك جسم رسانای بدون بار ( خنثی ) , نوع بار جسم رسانا همان نوع بار جسم باردار خواهد شد.

 

- اگر بخواهیم از طریق القا , یك كره رسانا را به كمك یك میله پلاستیكی با بار منفی  ,‌دارای بار كنیم , باید ابتدا میله را به كره نزدیك كنیم كه در این صورت بارهای مثبت كره مطابق شكل بالا از هم جدا می شوند  و سپس بدون تماس میله به كره  , دست خود را به سطح كره میزنیم كه در این صورت بارهای منفی كره از طریق بدن ما به زمین منتقل خواهدشد و كره دارای بار مثبت می شود.

آزمایش:

        وسیله های آزمایش :
    دو تیغه ی شیشه ای - دو تیغه ی پلاستیکی - پارچه پشمی و ابریشمی - نخ - پایه دو عدد برای آویزان کردن تیغه ها .

        ١- تیغه ی شیشه ای را با پارچه ی ابریشمی مالش دهید و به خرده های کاغذ  نزدیک کنید  . چه اتفاقی رخ می دهد ؟


        ٢- همین آزمایش را با تیغه ی پلاستیکی انجام دهید و مشاهده های خود را بیان کنید .
 
          
    ٣- تیغه ی شیشه ای را با پارچه ی ابریشمی مالش دهید و آن را از گرانیگاه  به وسیله ی نخ خشک آویزان کنید .

    سپس تیغه ی شیشه ای دیگری را با پارچه ی ابریشمی مالش داده و به تیغه ی شیشه ای آویخته شده نزدیک کنید ، چه اتفاقی رخ می دهد ؟  
         
 
       
    ۴- همین آزمایش را با دو تیغه ی پلاستیکی که با پارچه ی پشمی مالش داده اید تکرار کنید و مشاهده های خود را بیان کنید.    
     
                  
    ۵- آزمایش را با یک تیغه ی شیشه ای و یک تیغه ی پلاستیکی انجام دهید .

    نتیجه های تجربه ها ی انجام شده را بنویسید و ربایشی یا رانشی بودن نیرو ها را مشخص کنید .
    
   
جواب :
    

1:  تیغه شیشه ای خرده های کاغذ را می رباید و اندکی بعد آنها را رها می سازد.
    

2- تیغه  پلاستیکی نیز ابتدا خرده های کاغذ را می رباید و بعد از مدتی آنها را رها می سازد.
    

3- بعلت هم نوع بودن بار تیغه های شیشه ای( هر دو مثبت) تیغه آویخته توسط تیغه دیگر رانده می شود.
    

4- مثل حالت قبل تیغه های پلاستیکی که هر دو بار منفی دارند یکدیگر را می رانند.
    

5- در این حالت به دلیل غیر هم نوع بودن بارهای تیغه ها، یکدیگر را می ربایند.
    

  قانون پایستگی بار الکتریکی

 بارالکتریکی از هیچ به وجود نمی آید و از بین هم نمی رود، فقط از یک جسم به جسم دیگرمنتقل می شود. این بیان را پایستگی بار الکتریکی می نامند.

س: چندنوع بار الکتریکی وجود دارد؟

ج: دو نوع بار منفی( بار الکترون با علامت e- ) و بارمثبت ( بار پروتون با علامت e+ ).

س: بارهای الکتریکی الکترون وپروتون چه فرقی با هم دارند؟

ج:از نظر مقدار یکی هستند اما علامتهای مخالف هم دارند. توجه کنید که در نظر گرفتن علامتهای منفی و مثبت برای بارهای الکتریکی الکترون و پروتون یک اتمی قراردادی است و برای طبیعت این علامتها مفهومی ندارند.

          
 

 س: کمترین مقدار بار الکتریکی در طبیعت چقدر است؟

ج:اندازه بار الکتریکی یک الکترون( یا یک پروتون) به عنوان یکای طبیعی بار الکتریکی یعنی کوچکترین بار الکتریکی موجود در ماده در نظر گرفته می شود ومقدار آن برابر است با:

 

به این ترتیب هر بار الکتریکی(مثل q) مضرب صحیحی از این بار پایه خواهد بود یعنی:

 

n یک عدد صحیح و مثبت است.

س: از رابطه q=n e چه نتیجه اساسی در فیزیک حاصل می شود؟

ج:این رابطه نشان می دهد بار الکتریکی نیز مانند ماده ساختمان دانه ای دارد. یعنی همانطور که ماده از ذرات ریزی بنام اتم درست شده است، بار الکتریکی نیزاز ذراتی بنام الکترون(یا پروتون) تشکیل یافته است.
 یکای بار الکتریکی در سیستم SI

 یکای بار الکتریکی در SI کولن است که با حرف C نشان می دهند.

س: بار الکتریکی خالص یعنی چه؟

ج: یک اتم در حالت عادی ازنظر الکتریکی خنثی است. یعنی تعداد بارهای مثبت و منفی آن با هم برابرند. اگر این تعادل را با گرفتن یا دادن الکترون به اتمهای یک جسم برهم بزنیم، دیگر جسم از نظربار الکتریکی خنثی نخواهد بود. در این  حالت می گوییم جسم دارای بار الکتریکی خالص است. به عبارت دیگر بارهای الکتریکی خنثی نشده یک جسم را بار الکتریکی خالص می نامند.

تذکر:توجه کنید وقتی که یک اتم الکترون اضافی دریافت می کند دارای بار الکتریکی خالصمنفی می شود و اگر الکترون از دست بدهد به دلیل وجود پروتونهای اضافی خنثی نشده،بارالکتریکی خالص آن مثبت خواهد بود.

س: نیرویالکتریکی چگونه است؟

ج:نیرویی را که اجسام دارای بار الکتریکی به یکدیگر وارد میکنند، نیروی الکتریکی می نامند.
س: قانون بنیادی الکتریسیته ساکن چگونه است؟

ج:بارهای الکتریکی همنوع یکدیگر را می رانند و بارهای الکتریکی نا همنوع یکدیگر را می ربایند. به عبارت دیگر دو بار مثبت و منفی یکدیگر را می ربایند و دو بار مثبت یا دوبار منفی یکدیگر را می رانند.

  س: روشهای تولید الکتریسیته ساکن کدامند؟
 

ج: به دو روش می توان الکتریسیته ساکن تولید کرد: روش مالش و روش القاء.

 
س: تولید الکتریسیته ساکن یا باردار کردن به طریقه مالش چگونه است؟

ج: این روش مناسب اجسام نا رسانا است. هنگامی که دو جسم نارسانا بر روی هم مالیده می شوند،به علت اصطکاک و گرمای تولید شده، الکترونهای آن جسمی که سست ترند از اتمهای خودکنده شده و بر روی جسم دیگر منتقل می شوند. در این حالت در جسمی که الکترون از دست داده بار مثبت(+) و در جسمی که الکترون گرفته است، بنا به قانون پایستگی بارالکتریکی، به همان مقدار بار منفی(-) به وجود می آید. مثلاً در صورتی که یک میله پلاستیکی( یا ابونیتی) را به پارچه پشمی مالش  دهیم، الکترونها از پارچه به میله پلاستیکی منتقل شده و میله بار منفی و پارچه بار مثبت خالص پیدا می کند. یا اگر به جای میله پلاستیکی از میله شیشه ای استفاده کنیم، برعکس حالت قبل شیشه بار مثبت وپارچه بار منفی پیدا می کند.

  پاسخ به سوال شما

چرا وقتی که میله شیشه ای را به پارچه ابریشمی مالش میدهیم شیشه دارای بار مثبت ولی وقتی میله پلاستیکی را به پارچه پشمی مالش میدهیم میله پلاستیکی دارای بار منفی میشود؟

جواب:میدانیم که: جسمی که انرژی یونیزاسیون آن کمتر است ، الکترون  از دست می دهد و بار الکتریکی آن مثبت می شود.لذا ،میله شیشه ای در اثر مالش با پارچه ابریشمی بار مثبت می گیرد ، زیرا انرژی یونیزاسیون میله شیشه ای کمتراز پارچه ابریشمی است.میله پلاستیکی نیز در اثر مالش با پارچه پشمی بار منفی میگیرد ؛ چون انرژی یونیزاسیون آن از پارچه پشمی بیشتر است.

 

نتیجه های 5 آزمایش شماره 1  را تفسیر کنید و چگونگی باردار شدن تیغه ها و رانده شدن تیغه های همنوع را از یکدیگر و ربایش تیغه های غیر همنوع را توضیح دهید.
    

پاسخ:
    هنگام مالش تیغه ها به پارچه، الکترونها از تیغه شیشه ای به پارچه و از پارچه به تیغه پلاستیکی منتقل می شوند. در نتیجه تیغه شیشه ای بار مثبت و تیغه  پلاستیکی بار منفی پیدا می کنند. به این ترتیب وقتی دو تیغه شیشه ای  یا دو تیغه پلاستیکی را به هم نزدیک می کنیم یکدیگر را می رانند، اما تیغه های غیر همنوع یعنی شیشه ای و پلاستیکی یکدیگر را می ربایند.
 

 

 وسیله های آزمایش : بادکنک -
    شانه ی پلاستیکی - نخ - پارچه ی پشمی .

        ١- چگونه می توانید بادکنکی را بدون استفاده از هر نوع چسبی به دیوار بچسبانید ؟  برای آنکه بادکنک زمان بیشتری به دیوار بچسبد چه می کنید ؟

        ٢- یک شانه ی پلاستیکی را با یک پارچه ی پشمی مالش دهید و نزدیک شیر آبی که  آب با فشار کم از آن خارج می شود نگه دارید .چه مشاهده می کنید ؟

    مشاهدهای فوق را بنویسید و به کلاس گزارش کنید .
    


جواب:  
1:    بادکنک را که از جنس پلاستیک است به پارچه پشمی مالش می دهیم تا باردار شود و  سپس آنرا به دیوار می چسبانیم در اثر القای الکتریکی بادکنک به دیوار می چسبد.  برای اینکه بادکنک مدت بیشتری بر روی دیوار بماند باید آنرا به دفعات بیشتری به  پارچه پشمی مالش دهیم.
    

2- در اثر مالش شانه با پارچه پشمی در آن بار الکتریکی منفی ایجاد می شود. در این حالت اگر شانه را به باریکه آب نزدیک کنیم در اثر القای الکتریکی آنرا بطرف خود می کشد.
    
  

الف-    موهای تمیز و خشک خود را با یک شانه پلاستیکی خشک شانه کنید چرا موهای شما مرتب نمی شوند و به دنبال شانه بلند می شوند؟
    

ب- با یک پارچه خشک، صفحه تلویزیون را تمیز کنید. چرا پرزهای پارچه به صفحه تلویزیون می چسبند؟
    

پ- در تاریکی لباس خود را از تن بیرون آورید، چرا جرقه زده می شود؟



پاسخ
    الف: در اثر تماس شانه با مو، شانه  بار منفی و مو بار مثبت پیدا می کنند.  به این علت موها به طرف شانه کشیده شده و از حالت مرتب خارج می شوند.
    

پاسخ
    ب:  صفحه تلویزیون از جنس شیشه است. هنگام تمیز کردن، الکترونها از پارچه  به صفحه تلویزیون منتقل می شوند. در نتیجه به علت غیر همنوع بودن بار این دو،  پرزهای پارچه به صفحه تلویزیون می چسبند.
    
پاسخ
    پ: هنگام درآوردن لباس در اثر مالش لباس های رویی با لباسهای زیری،  الکترونها رد و بدل شده و موجب زدن جرقه می شوند.
   منابع:http://www.efa.ir/News/print/98/

http://www.gpamjad.blogfa.com/cat-37.aspxمنبع



علم اموختن بر هر مرد و زن مسلمان واجب است
نظرات() 
فاجعه.معرکه
جمعه 15 بهمن 1395 09:08 ب.ظ
خیلی فوق العاده بود .این تنها سایتی بود که تونستم معنی روش باردار کردن رو حتی بهتر از کتاب درسی بفهم خیلییییییییی ممنونم
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی :
دوشنبه 15 آذر 1395 07:52 ب.ظ
میشه یک جواب واضح تر برای سوال
چرا فاصله بین درجه بنده های الکتروسکوپ یکسان نیست
پورصالحی
سلام من رشته ام فیزیک نیست در اینترنت هم نتوانستم جواب شما دوستان را پیدا کنم ولی جوابی که به ذهن من می رسد این است که در ابتدا حرکت توسط بار ، صفحه یا عقربه بیشتر جابجا می شود و هر چه جلوتر می رویم فاصله درجه ها کم می شود ولی مقدار باری که باعث آن جابجایی شده برابر همان باری است که در درجات قبلی باعث جابجایی شده احتمالا دلایلی مثل نیروی جاذبه یا مقدار خود بارهای منفی یا مثبت خود الکتروسکوپ وقتی زیاد میشود تاثیر می گذارد.
موفق باشید.
@azolom کانال تلگرامی
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : ممنون هزاربار از توجه شما
دوشنبه 15 آذر 1395 07:49 ب.ظ
سلام
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی :
شنبه 13 آذر 1395 05:50 ب.ظ
میشه یک جواب واضح تر برای سوال
چرا فاصله بین درجه بنده های الکتروسکوپ یکسان نیست
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : http://www.gpamjad.blogfa.com/cat-39.aspx
اسو
یکشنبه 30 آبان 1395 10:24 ب.ظ
سلام اون جوابی که شما به یه نفر دادید مربوط به وجودالکتروسکوپه نه برابر نبودن فاصله درجه بندی الکتروسکوپ لطفا درست جواب بدین
یاسمن
سه شنبه 25 آبان 1395 08:21 ب.ظ
پاسختون به سوال چرا درجه های الکتروسکوپ یکسان نیست؟ خوب بود ولی یه کم باید روش فکر کرد تا فهمید اصل مطلب چیه.
سه شنبه 4 آبان 1395 05:18 ب.ظ
یه جواب واضح لطفا
سه شنبه 4 آبان 1395 05:17 ب.ظ
سه شنبه 4 آبان 1395 05:17 ب.ظ
دانش اموز
سه شنبه 27 مهر 1395 10:27 ب.ظ
چرا درجه بندی برق نما یکسان نیست ؟(واضح )
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : http://gpamjad.blogfa.com/cat-39.aspx
شیوا
چهارشنبه 21 مهر 1395 11:01 ق.ظ
آرامیس جان در روش تماس به محض اینکه دو جسم باهمدیگه تماس پیدا میکنن ، الکترون ها جا به جا میشن ولی در روش مالش اینطور نیست و باید روی همدیگه کشیده بشن و مالش پیدا کنن تا باردار بشن.
ویلیام
دوشنبه 5 مهر 1395 01:06 ب.ظ
سلام
من میخواستم بدونم ترجمه انگلیسیه سه کلمه مالش و تماس و الغای الکتریسیته ساکن چیست ، ممنون میشم بگیذ
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : Induction electrothermal=الغای الکتریسیته Contact= تماس
rub= مالش
دانش آموز
پنجشنبه 25 شهریور 1395 11:03 ق.ظ
سلام خانوم فتحی بچه ها پرسیدن دلیل درجه بندی الکتروسکوپ ها که یکسان نیستن چیه و شما یه لینک دادین که توضیحی توش نبود. میتونین خودتون برامون توضیح بدید که چرا اینطوریه؟ ممنون
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : هدف فقط تشخیص بار است و
در بسیاری از آزمایش ‌‌ها، بار انتقال یافته آنقدر كم است كه نیروی جاذبه یا دافعه ایجاد شده توسط آن بسیار كوچكتر از نیروی جاذبه زمین می ‌باشد، این امر باعث می ‌شود باردار شدن اجسام به سختی تشخیص داده شود.

برای حل این مشكل وسیله ‌ای به نام الكتروسكوپ ساخته شده است كه وجود بار را به خوبی نشان می ‌دهد. با نزدیك كردن اجسام به الكتروسكوپ، به راحتی می ‌توان مشخص نمود كه آیا جسم باردار است یا خیر
سید
شنبه 15 خرداد 1395 04:52 ب.ظ
اخه چرا همچین میکنی جواب درستا بگو د
فاطمه
یکشنبه 8 فروردین 1395 10:41 ق.ظ
چرا درجه بندی الکترسکوپ ها یکسان نیست
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : الکتروسکوپ یک وسیله است که به کمک آن میتوانیم بار دار بودن جسم و حتی نوع بار آن را مشخص کنیم
آرامیس
چهارشنبه 26 اسفند 1394 11:56 ق.ظ
سلام ببخشید میشه بگید
چرا مالش با تماس یکی نیست؟
اخه تو مبتکران گفته مالش با تماس یکی نیست وتماس فقط برای رسانا ها و مالش برای رسانا ونارسانا
ممنون میشم اگه بگین
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : متفاوت
زیرامالش دو جسم به هم مقدار تماس چسبنده را بین آن دو افزایش می‌دهد.
در مالش انتقال الکترون از جسمی به جسم دیگر است.
سعیده
جمعه 9 بهمن 1394 05:47 ب.ظ
ببخشید چرا درجه بندی داخل الکتروسکوپ فرق دارد/
به ان ادرسی که دادید رفتم ولی چیزی در این مورد داخلش نبود
اگر زحمتی نیست خودتون جوابشو بگید.
پنجشنبه 8 بهمن 1394 12:44 ب.ظ
از شما خواهش میکنم بگید چرا درجه بندی الکترسکوپ یکسان نیست نمیاره خواهش میکنم
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : http://elmkade.in/modules.php?name=Forums&file=printview&t=194&start=15
جمعه 18 دی 1394 07:02 ب.ظ
چرا الکتروسکوپ درجه بندی یکسان نداره. تو سایت بنویس


محبوب
دوشنبه 30 آذر 1394 08:16 ب.ظ
چرا درجه بندی الکتروسکوپ یکسان نیست
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : قبلا جواب دادم
s
جمعه 27 آذر 1394 12:41 ب.ظ

به آدرسی که داده بودید رفتم ولی چیزی نگفته بود
لطفا زود جواب بدید.
s
جمعه 27 آذر 1394 12:30 ب.ظ
سلام
چرا الکتروسکوپ دارای درجه بندی یکسان نیست؟
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : به میزان دور یا نزدیک شدن ورقه‌ها میزان کلی بار مشخص می‌شود.
http://elmkade.in/modules.php?name=Forums&file=printview&t=194&start=15
امین
سه شنبه 24 آذر 1394 09:28 ب.ظ
سلام اگه میشه لطفا بگید ک چرا درجه بندی الکتروسکوپ مساوی نیست و اول زیاد و بعدا کم می شود؟
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : http://elmkade.in/modules.php?name=Forums&file=printview&t=194&start=15
سارینا
شنبه 18 مهر 1394 08:38 ب.ظ
سلام
ببخشید میتونید بگین چرا الکتروسکوپ درجه بندی یکسان نداره؟در الکتروسکوپ هر چه قدر بار بیشتر بشه فاصله بین درجه بندی ها کمتر میشه
پاسخ عفت فتحی باغبادرانی : توضیح کامل
http://fizikmeraj.blogfa.com/1391/09
عماد
پنجشنبه 22 مرداد 1394 01:16 ب.ظ
خیلی زیبا بود فقط درباره روش کار کردن الکتروسکوپ مطلبی نداده است.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر