الفصل الاول

حل تطبيقات وحدة المجال الكهربائي من أسئلة أينشتاين الخليج فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل أول

حل تطبيقات وحدة المجال الكهربائي من أسئلة أينشتاين الخليج فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل أول

مرفق لكم حل تطبيقات وحدة المجال الكهربائي من أسئلة أينشتاين الخليج فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل أول مناهج الامارات .

معلومات المذكرة :

  • نوع الملف: ملف حلول
  • المادة: فيزياء
  • الصف: الثاني عشر متقدم
  • الفصل الدراسي: الفصل الأول
  • صيغة الملف : pdf بي دي اف متاح للتحميل

صندوق تحميل الملف

الأمثلة والتطبيقات الخاصة بالمجال الكهربي

وضعت شحنة مقدارها mc 7 = q1 عند نقطة الأصل وشحنة

اخري mc 5 – = q2 على مسافة m 0.3 من نقطة الأصل على

أوجد المجال الكهربي عند نفطة p والتي احداثيتها 0.4,0

 

 

الحل شدة المجال الناشي عن الشحنة الموجبة يعمل في اتجاه

المحور الصادي الموجب بينما شدة المجال الناشئ عن الشحنة

السالبة يعمل على الواصل بين p والشحنة q2 فلابد

من تحليل هذا المجال الى مركبتية الأساسية سيرد بالحل

وإيجاد محصلة المجالين

 

 

 

 

سلسة أينشتاين الخليج في الفيزياء

المجال الناشئ عن ثنائي القطبين

يعرف ثنائي القطب على انه شحنة موجبة q وشحنة سالبة q تقصما

مساقة صغيرة كما بالشكل اوجد المجال الكهر بي E عند نقطة p حيث p على مسافة a >> y من نقطة الأصل

الحل

المجال عند P هو محصلة المجالين الناشئين وبفرض شحنة

اختبارية موجبة عند P نجد ان مجال الشحنة الموجبة على امتداد r  للخارج في حين مجال الشحنة السالبة يكون في اتجاه الشحنة السالبة كما بالرسم لابد من حساب شدة المجالين وتحليل كل مجال الى مركبة سينية واخري صادية ثم إيجاد المحصلة

 

المركبتين الصاديتين تلاشي بعض وتبقى المركبات السيئة

والتي تعمل في نفس الاتجاه وعلية

 

 

المجال الكهربي الناشئ عن قضيب مشحون

نفترض قضيبا طوله L به شحنة كثافتها

الخطية A والمطلوب حساب شدة المجال

الكهربي عند نقطة P والتي تبعد مسافة a

عن أحد طرفي القضيب وعلى امتداده

نفترض ان القضيب موجود على محور X

لإيجاد المجال الكهربي الناتج عن القضيب

تجزنه الى أجزاء متناهية الصغر طول كل منها dx وشحنته dq ثم نوجد المجال الكهربي dE الناتج عن أحد هذه الأجزاء وذلك بمعاملته كشحنة نقطية مع التعبير عن عنصر الشحنة dq بكثافة الشحنة الخطية وعلية

 

 

 

ـ المجال الكهربي لشحنة منتظمة على شكل حلقة

لنحسب المجال عند نقطة p تقع على بعد x من محور الحلقة نقسم الحلقة

الى أجزاء متناهية في الصغر طول كل منها dL وشحنته dq ومن ثم

توجد المجال dE الناتج عن هذا الجزء

 

 

من الشكل يمكن التعبير عن r والزاوية على النحو التالي

,r \ x = 0 cos                  2 \ 1 [ 2 a + 2 x ] = r

وبحساب عنصر المجال

 

وبالتجميع على العناصر عن طريق التكامل

 

 

نحصل على المجال عند النقطة p

في حالة ان a >> x                تهمل x مقارنة ب a

ونحصل عبى المعادلة

 

 

ـ المجال الكهربي لقرص منتظم الشحنة

لحساب شدة المجال الناشئ عن قرص نصف قطرة R مشحون

بكثافة شحنة سطحية o عند نقطة تبعد x عن مركزها

هنا نقوم بتجزئة القرص الى حلقات دائرية كعنصر للشحنة بنصف

قطر r وعرض dr وبالتالي تكون عنصر الشحنة tt0dr 2 = dq

ويسبب عنصر مجال قدرة dE

نستخدم النتيجة التي حصنا عليها للمجال الناتج عن حلقة مشحونة

التطبيق السابق ومنها يكم التعبير عن عنصر المجال على النحو

 

ولإجاد المجال الناشئ عن القرص كاملا نكامل المعادلة السابقة من 0 الى R حيث o k, x, كلها ثوابت وعلية تكون

 

 

عندما R >>> x فإن المعادلة السابقة تؤول الى

 

وذلك بإهمال 2 R مقارنة ب 2 x كذلك [x \1 ] تؤول للصفر

 

 

ـ تسارع شحنة موجبة في مجال كهربي منتظم

شحنة موجبة q كتلتها m وضعت من السكون داخل مجال كهربي منتظم E ناتج عن صفيحتين مختلفتين الشحنة البعد بينهما x أحسب سرعة الالكترون v

الحل

إذا وضع جسم مشحون بشحنة q في مجال كهربي E فإنه سيتأثر بقوة

F= q E هذه القوة تساوي الكتلة في التسارع F = m a أي يكتسب الجسم تسارع a

نستخدم قوانين الحركة السابق دراستها وهي للتذكرة

 

 

لإيجاد السرعة النهائية 0 = v و 0 = xi نعوض في المعادلة الاولي مع التعويض للتسارع E\m q =  a نحصل على

 

وبالتالي فإن الثالثة للحركة نجد ان

 

والتي منها يمكن حساب طاقة الحركة التي يكتسبها الجسم عندما يتحرك مسافة قدرها

Xi – xf = Ax

وتكون طاقة الحركة تساوي

 

وحيث ان الجسم بدأ من السكون فإن طاقة الحركة المكتسبة تمثل الشغل الذي بذل لنقل الشحنة

 

 

ـ انطلق الكترون من السكون داخل مجال كهربي شدته N\C 10 × 4 ناتج عن صفيحتين مختلفتين الشحنة البعد

بينهما 2cm أحسب سرعة الالكترون

الحل

نوجد أولا عجلة الالكترون

من معادلات الحركة

تصفح أيضا:
زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق
إغلاق