تبلیغات
وبلاگ فرامرز جلوه گر - آموزش کامل فصل سوم فیزیک(به همراه پاسخ به تمامی پاسخ دهید ها و آزمایش ها)***بخش اول
صفحه اصلی
فید خوان
ارتباط در یاهو مسنجر
فروشگاه سایت
آرشیو مطالب
عضویت در سایت
تماس با ما

وبلاگ فرامرز جلوه گر

منوی اصلی

جستجو

آخرین عناوین

وبلاگ فرامرز جلوه گر

برگرفته  از وبلاگ سعید تاجی و سایت های علمی دیگر

تصاویر زیباسازی نایت اسکین

فیزیک 1 فصل 3

       

 

 الكتریسیته

 الكتریسیته از كلمه یونانی الكترون به معنی كهربا گرفته شده است.چرا كه هرگاه كهربا را با پارچه پشمی مالش دهیم، اجسام سبكی مانند كاه را به خود جذب می كند.

 ماهیت الكتریسیته

 ماهیت الكتریسیته به دلیل وجود بارهای الكتریكی در اتمهای ماده است. در نظریه امروزی اتمی، اتم تشكیل یافته است از یك هسته مركزی كه دارای دو نوع ذره پروتون با بار مثبت و نوترون بدون بار است و ذرات بسیار ریزی بنام الكترون با بار منفی كه به دور هسته می چرخند.

 

 

 

 

انواع الكتریسیته

الكتریسیته  دو نوع است : الكتریسیته ساكن و الكتریسیته جاری.

س: الكتریسیته ساكن چگونه است؟

ج: هر گاه الكتریسیته تولید شده در محل تولید باقی بماند آنرا الكتریسیته ساكن می نامند.

س: الكتریسیته جاری چگونه است؟

ج: از حركت الكترونها، الكتریسیته جاری به وجود می آید.

س: بار الكتریكی چیست؟

ج: چرخش الكترون به دور هسته در اثر وجود نیروی الكتریكی بین آنهاست و نیز بعضی از اجسام تحت شرایط خاصی بر هم نیروی جاذبه یا دافعه الكتریكی وارد می كنند. عامل این نیروها به سبب خاصیتی است كه بطور ذاتی در الكترونها وجود دارد. لذا آن كمیت فیزیكی كه این خاصیت را توصیف و بزرگی نیروی حاصل از آنها را تعیین می كند، بار الكتریكی نامیده می شود.

 

 

 

Eتذكر: ماهیت بار الكتریكی تا كنون شناخته نشده است.

    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 ؟  

 

    ٤- 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. 

    ٥- 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 كاغذ را می رباید و اندكی بعد آنها را رها می سازد.

2- تیغه پلاستیكی نیز ابتدا خرده های كاغذ 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 پلاستیكی كه هر دو بار منفی دارند یكدیگر را می رانند.

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

 

 

 قانون پایستگی بار الكتریكی

 بار الكتریكی از هیچ به وجود نمی آید و از بین هم نمی رود، فقط از یك جسم به جسم دیگر منتقل می شود. این بیان را پایستگی بار الكتریكی می نامند.

س: چند نوع بار الكتریكی وجود دارد؟

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

س: بارهای الكتریكی الكترون و پروتون چه فرقی با هم دارند؟

ج: از نظر مقدار یكی هستند اما علامتهای مخالف هم دارند. توجه كنید كه در نظر گرفتن علامتهای منفی و مثبت برای بارهای الكتریكی الكترون و پروتون یك اتمی قراردادی است و برای طبیعت این علامتها مفهومی ندارند.

               

 

س: كمترین مقدار بار الكتریكی در طبیعت چقدر است؟

ج: اندازه بار الكتریكی یك الكترون( یا یك پروتون) به عنوان یكای طبیعی بار الكتریكی یعنی كوچكترین بار الكتریكی موجود در ماده در نظر گرفته می شود و مقدار آن برابر است با:

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

یك عدد صحیح و مثبت است.

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

ج: این رابطه نشان می دهد بار الكتریكی نیز مانند ماده ساختمان دانه ای دارد. یعنی همانطور كه ماده از ذرات ریزی بنام اتم درست شده است، بار الكتریكی نیز از ذراتی بنام الكترون(یا پروتون) تشكیل یافته است.

 یكای بار الكتریكی در سیستم SI

 یكای بار الكتریكی در SI كولن است كه با حرف نشان می دهند.

س: بار الكتریكی خالص یعنی چه؟

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

Eتذكر: توجه كنید وقتی كه یك اتم الكترون اضافی دریافت می كند دارای بار الكتریكی خالص منفی می شود و اگر الكترون از دست بدهد به دلیل وجود پروتونهای اضافی خنثی نشده،بار الكتریكی خالص آن مثبت خواهد بود.

س: نیروی الكتریكی چگونه است؟

ج: نیرویی را كه اجسام دارای بار الكتریكی به یكدیگر وارد میكنند، نیروی الكتریكی می نامند.

س: قانون بنیادی الكتریسیته ساكن چگونه است؟

ج: بارهای الكتریكی همنوع یكدیگر را می رانند و بارهای الكتریكی نا همنوع یكدیگر را می ربایند. به عبارت دیگر دو بار مثبت و منفی یكدیگر را می ربایند و دو بار مثبت یا دو بار منفی یكدیگر را می رانند.

                   

س: روشهای تولید الكتریسیته ساكن كدامند؟

 

ج: به دو روش می توان الكتریسیته ساكن تولید كرد: روش مالش و روش القاء.

س: تولید الكتریسیته ساكن یا باردار كردن به طریقه مالش چگونه است؟

ج: این روش مناسب اجسام نا رسانا است. هنگامی كه دو جسم نارسانا بر روی هم مالیده می شوند، به علت اصطكاك و گرمای تولید شده، الكترونهای آن جسمی كه سست ترند از اتمهای خود كنده شده و بر روی جسم دیگر منتقل می شوند. در این حالت در جسمی كه الكترون از دست داده بار مثبت(+) و در جسمی كه الكترون گرفته است، بنا به قانون پایستگی بار الكتریكی، به همان مقدار بار منفی(-) به وجود می آید. مثلاً در صورتی كه یك میله پلاستیكی( یا ابونیتی) را به پارچه پشمی مالش  دهیم، الكترونها از پارچه به میله پلاستیكی منتقل شده و میله بار منفی و پارچه بار مثبت خالص پیدا می كند. یا اگر به جای میله پلاستیكی از میله شیشه ای استفاده كنیم، برعكس حالت قبل شیشه بار مثبت و پارچه بار منفی پیدا می كند.

 

 

 

 

 

  پاسخ به سوال شما

چرا وقتی كه میله شیشه ای را به پارچه ابریشمی مالش میدهیم شیشه دارای بار مثبت ولی وقتی میله پلاستیكی را به پارچه پشمی مالش میدهیم میله پلاستیكی 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.

 

در شكل مقابل بجای میله ابونیتی از ورقه PVC كه همان خاصیت را دارد استفاده شده است .

 

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

پاسخ: هنگام مالش تیغه ها به پارچه، الكترونها از تیغه شیشه ای به پارچه و از پارچه به تیغه پلاستیكی منتقل می شوند. در نتیجه تیغه شیشه ای بار مثبت و تیغه پلاستیكی بار منفی پیدا می كنند. به این ترتیب وقتی دو تیغه شیشه ای  یا دو تیغه پلاستیكی را به هم نزدیك می كنیم یكدیگر را می رانند، اما تیغه های غیر همنوع یعنی شیشه ای و پلاستیكی یكدیگر 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: بادكنك را كه از جنس پلاستیك است به پارچه پشمی مالش می دهیم تا باردار شود و سپس آنرا به دیوار می چسبانیم در اثر القای الكتریكی بادكنك به دیوار می چسبد. برای اینكه بادكنك 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 الكتریكی منفی ایجاد می شود. در این حالت اگر شانه را به باریكه آب نزدیك كنیم در اثر القای الكتریكی آنرا بطرف خود می كشد.

 

 

الف- موهای تمیز و خشك خود را با یك شانه پلاستیكی خشك شانه كنید چرا موهای شما مرتب نمی شوند و به دنبال شانه بلند می شوند؟

ب- با یك پارچه خشك، صفحه تلویزیون را تمیز كنید. چرا پرزهای پارچه به صفحه تلویزیون می چسبند؟

پ- در تاریكی 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 كنند.  به این علت موها به طرف شانه كشیده شده و از حالت مرتب خارج می شوند.

پاسخ ب:  صفحه تلویزیون از جنس شیشه است. هنگام تمیز كردن، الكترونها 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، الكترونها رد و بدل شده و موجب زدن جرقه می شوند.

 

س: اجسام رسانا و نارسانای الكتریكی چگونه اند؟

ج: پاره ای از مواد مثل فلزات به راحتی الكتریسیته را از خود عبور می دهند. در این مواد الكترونها با دریافت اندكی انرژی از اتمهای خود كنده شده و به حركت در می آیند. این مواد را رسانای الكتریكی می نامند. اما پاره ای مواد دیگر مثل چوب و پلاستیك الكتریسیته را به راحتی از خود عبور نمی دهند. الكترونهای این مواد برای كنده شده از اتمهایشان به انرژی زیادی نیاز دارند و به این علت به حركت در آوردن آنها خیلی مشكل است. اینگونه مواد را نارسانای الكتریكی می گویند.


    وسیله های آزمایش : میله ی مسی - پارچه - الکترو سکوپ .
    یک میله ی مسی کوچک را گرفته و تلاش کنید که با مالش دادن آن توسط یک پارچه ، در آن بار الکتریکی ایجاد کنید . آیا بار الکتریکی در آن ایجاد می شود ؟ چرا ؟ برای اطمینان ، میله ی مسی را پس از مالش ، به کلاهک الکتروسکوپ بدون باری تماس دهید و مشاهده ی خود را بنویسید .

جواب: در اثر مالش میله مسی با پارچه در آن بار الكتریكی ایجاد می شود. اما به دلیل رسانا بودن میله و نیز دست ما، بارهای آن از طریق دست و بدن ما به زمین منتقل می شوند. در این حالت اگر میله را به كلاهك الكتروسكوپ بدون باری تماس دهیم ورقه های آن حركت نمی كنند.

 الكترون آزاد

 در اجسام فلزی الكترونها به راحتی از اتمهای خود جدا می شوند و در درون جسم به حركت در می آیند و موجب رسانایی الكتریكی می شوند. این الكترونها را الكترنهای آزاد می نامند.

 برای رفتن به بخش بعد اینجا کلیک کنید.

اشتراک گذاری در فیسبوک اشتراک گذاری در گوگل پلاس اشتراک گذاری در توییتر اشتراک گذاری در یاهو اشتراک گذاری در دیگ اشتراک گذاری در دلی سوز اشتراک گذاری در فرند فید

  • image
  • image
  • image
  • image
  • image

درباره سایت

به این وبلاگ خوش آمدید!
این وبلاگ برای آموزش درس های اول دبیرستان ساخته شده است.
در این سایت همه مطالب کتاب ها قرار دارد و شما میتونانید با نوشتن نام درس مورد نظر خود در جستجوی وبلاگ مطالب را دریافت کنید.
من فرامرز جلوه گر دانش آموز اول دبیرستان مدرسه نواب صفوی شهرستان سربیشه هستم و از تمامی دست اندر کاران و معلمان عزیز و سخت کوش این مدرسه نهایت سپاس رو دارم

پشتیبانی آنلاین

آمار سایت

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

نظرسنجی

    به نظر شما مطالب این وبلاگ چگونه است؟



امکانات سایت

آموزش کلیه دروس اول دبیرستان

تغییر تم


انتخاب رنگ تم

سبک کانتینر

انتخاب الگوی پس زمینه

  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image
  • image