[خلف الجميلي]

الأخوة الكرام أعضاء وزائري ملتقى الفيزيائيين العرب

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ،،، وبعد

فقد قررت أن أشرح بعض مقررات المرحلة الجامعية الخاصة بجامعة الملك سعود - كلية العلوم - قسم الفيزياء ،وسأحاول قدر الإمكان تغطية كل موضوع أقوم بشرحه بالمفاهيم والمسائل الفيزيائية والرسوم التوضيحية .

وأسأل الله العلي القدير أن يعينني على ذلك .

[خلف الجميلي]

مقرر ( 101 فيز )

يعطى هذا المقرر في السنة الأولى من الدراسة لجميع طلاب كلية العلوم

من المراجع الأساسية لهذا المقرر :

الفيزياء العامة
تأليف :
أ.د محمد بن علي آل عيسى
د. عبدالله بن راشد السماري
د. محمد بن صالح القرعاوي


الباب الأول: الكهربية والمغناطيسية

الفصل الأول : المجال الكهربي والجهد الكهربي

1-1 : الشحنة الكهربية :
اكتشفت ظاهرة جذب الكهرمان للأجسام الخفيفة كقطعة الورق الصغيرة بعد دلكه بقطعة من فرو الحيوانات في عام 600 ق.م ، ولذلك نقول أن الكهرمان قد اكتسب شحنة كهربية أو تكهرب وهذه الظاهرة ملموسة في حياتنا اليومية مثل تكهرب المشط بعد مروره على شعر الرأس الجاف وغيره من الأمثلة .

- قاعدة التجاذب والتنافر :
الشحنات المتشابهة تتنافر والشحنات المختلفة تتجاذب.

وتعتبر شحنة الألكترون أصغر شحنة سالبة وشحنة البروتون أصغر شحنة موجبة وقيمتها :



وتكون شحنة الجسيمات الأولية إما صفرا مثل النيوترونات أو أعدادا صحيحة لشحنة الإلكترون ، وكذلك شحنات الأيونات أو النوى الذرية عبارة عن أعدادا صحيحة إما لشحنة الإلكترون أو البروتون.

وتقسم الكهرباء إلى قسمين :

1- كهرباء ساكنة : وهي التي تتعلق بدراسة الشحنات الكهربية المستقرة
2- كهرباء تيارية ( متحركة ) : وهي التي تتعلق بدراسة الشحنات الكهربية المتحركة.

* قانون كولوم : Coulomb's Law
" تتناسب القوة بين شحنتين ( q2 , q1 ) تناسبا طرديا مع مقدار الشحنتين وعكسيا مع مربع المسافة بينهما "




حيث :
F : القوة ( بالنيوتن )
q: الشحنة ( بالكولوم )
r : المسافة بين الشحنتين ( بالمتر )
k : ثابت التناسب ( ثابت كولوم ) ويساوي :




حيث سماحية الفراغ وتساوي :








الشكل السابق يوضح ميزان اللي ( الإلتواء ) الخاص بدراسة قانون كولوم

[صاحب الفيزياء]

بارك الله فيك أستاذ الجميلي
على هذا الموضوع

وفقك الله

[بوهر]

مشكور أستاذ الجميلي على ما تبذله من مجهود لمساعدة الطلاب والطالبات

[البالود]

قمة الروعة

الف شكر,, مشرفنا الفاضل


خالص تحياتي لك

[خلف الجميلي]

أمثلة على قانون كولوم :

1- شحنتان ( 6.7 ميكروكولوم ) و ( - 8.4 ميكروكولوم ) ، احسب القوة الاستاتيكية بينهما إذا كانت المسافة الفاصلة بينهما 5 سم .




2- وضعت ثلاث شحنات على خط مستقيم واحد ، محور x مثلا ، إحداهما تقع عند ( x=-0.5m ) وقيمتها 1.3 ميكروكولوم ، والثانية عند ( x=1.5m ) وقيمتها 3.2 ميكروكولوم ، والثالثة عند نقطة الأصل وقيمتها 2.5 ميكروكولوم ، احسب القوة المؤثرة على الشحنة التي تقع في نقطة الأصل.



أولا : القوة بين q و q1




ثانيا : القوة بين q و q2




وبما أن القوتين في نفس الاتجاه :

[خلف الجميلي]

المجــــال الكهربي : The electric field
يصاحب أي جسيم مشحون مجال كهربي يحيط به ، ويؤثر على أي شحنة توضع عند أي نقطة قريبة منه بقوة تنافر أو قوة تجاذب حسب نوعية الشحنات .

فإذا كان لدينا شحنة مقدارها q فإن المجال الكهربي E عند شحنة اختبار q0 تبعد عنها مساف r بقوة قدرها F يعطى بالعلاقة التالية :



ولذلك يعرف المجال الكهربي بأنه :
القوة المؤثرة على وحدة الشحنات الموضوعة في هذا المجال.

وبالتعويض عن F في المعادلة السابقة بقانون كولوم ينتج لنا :



- وحدة قياس شدة المجال الكهربي في النظام العالمي ( SI ) هي : نيوتن / كولوم ( N/C )
-المجال الكهربي كمية متجهة .
- عند حل المسائل لا نعوض بالإشارة السالبة للشحنة الكهربائية في قانون المجال الكهربي .


أمثـــــــــلة محلولة على المجال الكهربي :




==========================================





ولإيجاد طول قطر المربع ( s ) نستخدم نظرية فيثاغورس كالتالي :


وتكون مقادير المجالات الكهربية عند كل شحنة :



وبما أن المتجة E8 يصنع زاوية 45 ْ مع الأفقي ، فنقوم بتحليل هذا المتجه على محور x وعلى محور y

فتكون المركبة السينة والمركبة الصادية هي :



فيكون مقدار شدة المجال الكهربي :



وتكون القوة المؤثرة على الشحنة ذات المقدار 6 ميكروكولوم هي :

[خلف الجميلي]

وفيك بارك يا أخي العزيز صاحب الفيزياء

=============================

وأنت الأروع يا أستاذنا البالود

الشكر لله

[ناصر اللحياني]

بارك الله فيك وجزيت خيرا

سنيت هذه الطريقة ... فلك أجر من تبعك ...

أعدك بشرح مقرر 102 فيز

إن لم تكن قد أعددتها ...



وليس حلما بعيدا أن نشرح كامل مقررات البكالوريس...

[خلف الجميلي]

بارك الله فيك

ونسأل الله الأجر والمثوبة

وأعانك الله على شرح 102 فيز - إن سمح لك الوقت بذلك -